實例一:正常情況腳本
#!/bin/bash
for ((i=0;i<5;i++));do
{
sleep 3;echo 1>>aa && echo "done!"
}
done
wait
cat aa|wc -l
rm aa
這種情況下,程序順序執行,每個循環3s,共需15s左右。
$ time bash test.sh
done!
done!
done!
done!
done!
5
real 0m15.030s
user 0m0.002s
sys 0m0.003s
實例二:“多進程”實現
#!/bin/bash
for ((i=0;i<5;i++));do
{
sleep 3;echo 1>>aa && echo "done!"
} &
done
wait
cat aa|wc -l
rm aa
這個實例實際上就在上面基礎上多加了一個後台執行&符號,此時應該是5個循環任務並發執行,最後需要3s左右時間。
$ time bash test.sh
done!
done!
done!
done!
done!
5
real 0m3.011s
user 0m0.002s
sys 0m0.004s
效果非常明顯。
這裡需要說明一下wait的左右。wait是等待前面的後台任務全部完成才往下執行,否則程序本身是不會等待的,這樣對後面依賴前面任務結果的命令來說就可能出錯。例如上面wc -l的命令就報錯:不存在aa這個文件。
wait命令的官方解釋如下:
wait [n]
Wait for the specified process and return its termination status. n may be a process ID or a job specification; if a job spec is given, all processes in that job's pipeline are waited for. If n is not given, all currently active child processes are waited for, and the return status is zero. If n specifies a non-existent process or job, the return status is 127. Otherwise, the return status is the exit status of the last processor job waited for.
以上所講的實例都是進程數目不可控制的情況,下面描述如何准確控制並發的進程數目。
#!/bin/bash
# 2006-7-12, by wwy
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# 此例子說明了一種用wait、read命令模擬多線程的一種技巧
# 此技巧往往用於多主機檢查,比如ssh登錄、ping等等這種單進程比較慢而不耗費cpu的情況
# 還說明了多線程的控制
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function a_sub { # 此處定義一個函數,作為一個線程(子進程)
sleep 3 # 線程的作用是sleep 3s
}
tmp_fifofile="/tmp/$$.fifo"
mkfifo $tmp_fifofile # 新建一個fifo類型的文件
exec 6<>$tmp_fifofile # 將fd6指向fifo類型
rm $tmp_fifofile
thread=15 # 此處定義線程數
for ((i=0;i<$thread;i++));do
echo
done >&6 # 事實上就是在fd6中放置了$thread個回車符
for ((i=0;i<50;i++));do # 50次循環,可以理解為50個主機,或其他
read -u6
# 一個read -u6命令執行一次,就從fd6中減去一個回車符,然後向下執行,
# fd6中沒有回車符的時候,就停在這了,從而實現了線程數量控制
{ # 此處子進程開始執行,被放到後台
a_sub && { # 此處可以用來判斷子進程的邏輯
echo "a_sub is finished"
} || {
echo "sub error"
}
echo >&6 # 當進程結束以後,再向fd6中加上一個回車符,即補上了read -u6減去的那個
} &
done
wait # 等待所有的後台子進程結束
exec 6>&- # 關閉df6
exit 0
sleep 3s,線程數為15,一共循環50次,所以,此腳本一共的執行時間大約為12秒
即:
15×3=45, 所以 3 x 3s = 9s
(50-45=5)<15, 所以 1 x 3s = 3s
所以 9s + 3s = 12s
$ time ./multithread.sh >/dev/null
real 0m12.025s
user 0m0.020s
sys 0m0.064s
而當不使用多線程技巧的時候,執行時間為:50 x 3s = 150s。
此程序中的命令
mkfifo tmpfile
和linux中的命令
mknod tmpfile p
效果相同。區別是mkfifo為POSIX標准,因此推薦使用它。該命令創建了一個先入先出的管道文件,並為其分配文件標志符6。管道文件是進程之間通信的一種方式,注意這一句很重要
exec 6<>$tmp_fifofile # 將fd6指向fifo類型
如果沒有這句,在向文件$tmp_fifofile或者&6寫入數據時,程序會被阻塞,直到有read讀出了管道文件中的數據為止。而執行了上面這一句後就可以在程序運行期間不斷向fifo類型的文件寫入數據而不會阻塞,並且數據會被保存下來以供read程序讀出。