system()使用遇到的问题及解决方式

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system()使用遇到的问题及解决方式

2024-07-11 10:06| 来源: 网络整理| 查看: 265

一、遇到的问题：

问题1，函数单独调用system()时，使用没有问题。当做性能压力测试时，对调用函数进行快速的多次调用，发现system()是性能瓶颈。

问题2，在某些情况下，system()调用会卡住线程，导致程序运行阻塞。

二、分析原因： 1，源码 int system(const char * cmdstring) { pid_t pid; int status; if(cmdstring == NULL) { return (1); } if((pid = fork())0:成功退出的子进程的id 如果system()在调用/bin/sh时失败则返回127，其他失败原因返回-1。若参数string为空指针(NULL)，则返回非零值。如果system()调用成功则最后会返回执行shell命令后的返回值，但是此返回值也有可能为 system()调用/bin/sh失败所返回的127，因此最好能再检查errno 来确认执行成功。

这样看实际上system()函数执行了三步操作：

1.fork一个子进程；

2.在子进程中调用exec函数去执行command；

3.在父进程中调用wait去等待子进程结束。对于fork失败，system()函数返回-1。如果exec执行成功，也即command顺利执行完毕，则返回command通过exit或return返回的值。（注意，command顺利执行不代表执行成功，比如command："rm debuglog.txt"，不管文件存不存在该command都顺利执行了）如果exec执行失败，也即command没有顺利执行，比如被信号中断，或者command命令根本不存在，system()函数返回127. 如果command为NULL，则system()函数返回非0值，一般为1.

2，分析

从源码可以分析出，system()实际上是调用fock()创建子进程执行命令，然后waitpid()回收子进程。

问题1，是不停的对system()进行调用，从源码可以看出，如果这样使用的话确实会因为waitpid()的存在而导致程序执行效率的减慢

问题2，我看过调用栈，基本会阻塞到waitpid，具体原因未知。可能跟waitpid()本身有关，后续会介绍waitpid()相关内容

三、问题处理

提供两种思路：

1，尽量不要使用system()函数，用popen()函数替代。根据网上其他人的说法，popen()返回值的判断要比system()简单。我使用popen()函数替代掉system()后，再压力测试时性能有明显提升，具体原因未分析。

2，对system()进行封装

如果不想深究system()为什么会执行失败，或者挂死、阻塞线程可以使用以下函数封装你的system()调用。原理是调用system()期间SIGCHLD 信号会被暂时搁置，SIGINT和SIGQUIT 信号则会被忽。

int my_system(const char *cmd_line) ;

typedef void (*sighandler_t)(int); int my_system(const char *cmd_line) { int ret = 0; sighandler_t old_handler; old_handler = signal(SIGCHLD, SIG_DFL); ret = system(cmd_line); signal(SIGCHLD, old_handler); return ret; }

也可以把popen()封装成int my_system(const char * cmd)

int my_system(const char * cmd) { FILE * fp; int res; char buf[1024]; if (cmd == NULL) { printf("my_system cmd is NULL!\n"); return -1; } if ((fp = popen(cmd, "r") ) == NULL) { perror("popen"); printf("popen error: %s/n", strerror(errno)); return -1; } else { while(fgets(buf, sizeof(buf), fp)) { printf("%s", buf); } if ( (res = pclose(fp)) == -1) { printf("close popen file pointer fp error!\n"); return res; } else if (res == 0) { return res; } else { printf("popen res is :%d\n", res); return res; } } }

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