杀死使用 popen2 创建的进程答案

【问题标题】：Killing process that has been created with popen2杀死使用 popen2 创建的进程
【发布时间】：2012-10-08 09:17:34
【问题描述】：

我正在使用函数 popen2（已在 stackoverflow 的其他地方推荐）以编程方式创建一个必须在一段时间后再次终止的进程。 popen2 返回一个 PID，我认为这个 PID 可以用来杀死进程。但是，这种方式行不通。为了杀死它，我必须增加返回的 PID，我不明白（见下面的代码）

当多个线程并行执行此操作时，可能会出现另一个问题。在这种情况下，我认为，由于竞争条件，PID 的差异可能不止一个。

所以我的问题是：如何在多线程场景中可靠地识别 popen2 创建的进程的 PID？

#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>

#define READ 0
#define WRITE 1

pid_t popen2(const char *command, int *infp, int *outfp) {

    int p_stdin[2], p_stdout[2];
    pid_t pid;

    if (pipe(p_stdin) != 0 || pipe(p_stdout) != 0)
        return -1;

    pid = fork();

    if (pid < 0)
        return pid;
    else if (pid == 0)
    {
        close(p_stdin[WRITE]);
        dup2(p_stdin[READ], READ);
        close(p_stdout[READ]);
        dup2(p_stdout[WRITE], WRITE);

        execl("/bin/sh", "sh", "-c", command, NULL);
        perror("execl");
        exit(1);
    }

    if (infp == NULL)
        close(p_stdin[WRITE]);
    else
        *infp = p_stdin[WRITE];

    if (outfp == NULL)
        close(p_stdout[READ]);
    else
        *outfp = p_stdout[READ];

    return pid;
}

main() {
    pid_t pid;

    // Create process
    pid = popen2("crafty", &in, &out);

    sleep(5);

    // Why doesn't kill(pid, SIGKILL) work?
    kill(pid+1, SIGKILL);

    while (1); 
}

【问题讨论】：

你确定 popen2 实际上返回了一个有效的 pid 吗？它可以返回-1 以指示错误。如果您在-1 上调用kill，您会尝试在系统范围内杀死，这可能会或可能不会有任何好处，相反，0 上的kill 将杀死您的进程组：您的进程和它的子进程。跨度>
是的，我确信返回的 PID 是有效的。

标签： c process exec popen

【解决方案1】：

我想我明白了。

execl("/bin/sh", "sh", "-c", command, NULL);

运行 sh 和 popen2 返回它的 pid。当您调用kill 时，它会杀死sh，但不会触及它的子进程command。杀死下一个pid杀死command实际上是侥幸。这并不总是有效，取决于竞争条件。

如果您希望能够杀死您的目标进程，那么您必须直接启动它。

警告（未经测试的代码）：

pid_t popen2(const char **command, int *infp, int *outfp) {

    int p_stdin[2], p_stdout[2];
    pid_t pid;

    if (pipe(p_stdin) != 0 || pipe(p_stdout) != 0)
        return -1;

    pid = fork();

    if (pid < 0)
        return pid;
    else if (pid == 0)
    {
        close(p_stdin[WRITE]);
        dup2(p_stdin[READ], READ);
        close(p_stdout[READ]);
        dup2(p_stdout[WRITE], WRITE);

        execvp(*command, command);
        perror("execvp");
        exit(1);
    }

    if (infp == NULL)
        close(p_stdin[WRITE]);
    else
        *infp = p_stdin[WRITE];

    if (outfp == NULL)
        close(p_stdout[READ]);
    else
        *outfp = p_stdout[READ];

    return pid;
}

并以

的形式传递命令

char *command[] = {"program", "arg1", "arg2", ..., NULL};

在您的特定示例中：

char *command[] = {"crafty", NULL};

【讨论】：

这有点帮助。它按预期工作，但是当我使用返回的 PID 终止进程并执行 ps aux | grep 在shell 上狡猾，我看到该进程仍在运行。然而，它是。在程序本身终止之前它不会消失。
那是因为死进程需要由它的父进程收集/清理。当子进程死亡时，它会变成僵尸，ps 将标记它为Z 和<defunct>。一个垂死的进程向它的父进程发送一个SIGCHLD 信号，并且可以通过wait 系列系统调用来收集。 Shell 会自动执行此操作，而用户程序则不会。一个简单的解决方案是在杀死后调用wait(0);（注意：如果孩子因任何原因没有死，将永远等待）。阅读en.wikipedia.org/wiki/Zombie_process 了解有关僵尸进程的更多信息。

【解决方案2】：

您可以使用 shell 的 'exec' 命令来避免挂起的进程。另外：popen2 应关闭未使用管道的写入端，否则管道保持打开状态。如果指针（infp、outpf）之一为 NULL，则创建并立即关闭管道是没有用的。这是我在项目中使用的 popen2 版本：

pid_t popen2(char *command, int *in_fd, int *out_fd) {
    int     pin[2], pout[2];
    pid_t   pid;
    char    cmd[strlen(command)+10];

    if (out_fd != NULL) {
        if (pipe(pin) != 0) return(-1);
    }
    if (in_fd != NULL) {
        if (pipe(pout) != 0) {
            if (out_fd != NULL) {
                close(pin[0]);
                close(pin[1]);
            }
            return(-1);
        }
    }

    pid = fork();

    if (pid < 0) {
        if (out_fd != NULL) {
            close(pin[0]);
            close(pin[1]);
        }
        if (in_fd != NULL) {
            close(pout[0]);
            close(pout[1]);
        }
        return pid;
    }
    if (pid==0) {
        if (out_fd != NULL) {
            close(pin[1]);
            dup2(pin[0], 0);
        }
        if (in_fd != NULL) {
            close(pout[0]);
            dup2(pout[1], 1);
        }
        // Exec makes possible to kill this process 
        sprintf(cmd, "exec %s", command);
        execlp("sh", "sh", "-c", cmd, NULL);
        fprintf(stderr, "%s:%d: Exec failed in popen2. ", __FILE__, __LINE__);
        perror("Error:");
        exit(1);
    }
    if (in_fd != NULL) {
        close(pout[1]);
        *in_fd = pout[0];
    }
    if (out_fd != NULL) {
        close(pin[0]);
        *out_fd = pin[1];
    }
    return pid;
}

【讨论】：