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Linux?C/C++?timeout命令實現運行具有時間限制功能_C 語言

作者:程序猿編碼 ? 更新時間: 2023-05-08 編程語言

Linux C/C++ timeout命令實現運行具有時間限制

Linux附帶了大量命令,每個命令都是唯一的,并在特定情況下使用。Linux timeout命令的一個屬性是時間限制。可以為任何命令設置時間限制。如果時間到期,命令將停止執行。

如何使用timeout命令

我們將解釋如何使用Linux timeout命令

timeout [OPTION] DURATION COMMAND [ARG]…
timeout [OPTION]

DURATION可以是正整數或浮點數,后跟可選的單位后綴:

s - seconds (default)
m - minutes
h - hours
d - days

未使用單位時,默認為秒。如果持續時間設置為零,則禁用關聯的超時。

其他選項

DESCRIPTION
       --preserve-status
              以與COMMAND相同的狀態退出,即使命令超時

       --foreground
              當不直接從shell提示符運行超時時,允許COMMAND從TTY讀取并獲得TTY信號;在此模式下,COMMAND的子級不會超時

       -k, --kill-after=DURATION
              如果COMMAND仍在運行,也發送KILL信號在發出初始信號后很久

       -s, --signal=SIGNAL

              指定超時時要發送的信號;SIGNAL可以是類似“HUP”的名稱或數字;有關信號列表,請參見“kill-l”

       --help
              顯示此幫助并退出 

       --version
              輸出版本信息并退出

如何使用timeout命令的基本示例

1.設置定時間后終止命令:

timeout 30 ping www.baidu.com

通過使用超時,我們可以確保ping不會一直運行,占用網絡帶寬并糾纏任何正在ping的設備。

此命令允許ping運行五秒鐘。它正在對www.baidu.com的域名進行ping,用于研究本文的測試網絡上。

如果程序的執行在超時終止之前結束,超時可以將退出代碼從程序傳遞回shell,要實現這一點,程序必須自動停止(換句話說,它不會因超時而終止),并且必須使用–preserve-status選項。

如果使用值為5的-c(count)選項,ping將只發出5個請求。如果我們給超時一分鐘,ping肯定會自行終止。然后我們可以使用echo檢查退出值。

2.發送正確的信號

當timeout想要停止程序時,它會發送SIGTERM信號。這禮貌地要求程序終止。某些程序可能選擇忽略SIGTERM信號。

我們可以通過請求超時來發送SIGKILL信號來實現這一點。可以使用-s(signal)選項告訴超時以發送SIGKILL信號。

timeout -s SIGKILL 20 sudo tcpdump -i ens33 -n -w 20230212.pcap

我們可以使用tcpdump 抓包的默認選項運行20秒后,發送SIGKILL信號終止進程。

3.嘗試使用SIGTERM停止程序

我們使用-k(kill after)選項。-k選項需要一個時間值作為參數。在這個命令中,我們要求超時,讓dmesg運行30秒,然后用SIGTERM信號終止它。如果dmesg在40秒后仍在運行,則意味著外交SIGTERM被忽略,超時應發送SIGKILL以完成任務。

timeout -k 40 30 dmesg -w

dmesg運行30秒,并在收到SIGTERM信號時停止。

Linux C/C++ timeout命令實現

...
int main(int argc, char** argv) {
...
    for(int i=1;i<argc;i++) {
    	char* arg = argv[i];
    	if(strlen(arg) <= 0) continue;
    	
    	if(arg[0] == '-') {
			if(!strcmp(arg, "-h") || !strcmp(arg, "--help")) {
				printHelp(argv[0]);
				return EXIT_SUCCESS;
			} else if(!strcmp(arg, "-9") || !strcmp(arg, "--kill")) {
				sig_kill = SIGKILL;
	...
			} else {
				fprintf(stderr, "Illegal argument: %s\n", arg);
				return EXIT_FAILURE;
			}
    	} else {
			/* 
			沒有更多選項。檢查是否有足夠的剩余參數
			基本語法是/程序[OPTIONS]超時程序[ARGS]
			而超時和程序是強制性的  */
    		if (i+2 > argc) {		// 檢查是否給出超時和程序
				fprintf(stderr, "Not enough arguments. Check %s --help, if you need help\n", argv[0]);
				if(i+1 > argc) {
					// 檢查參數是否為數字
					fprintf(stderr, "  Missing: TIMEOUT PROGRAM\n");
				} else {
					if(is_numeric(argv[i]))
						fprintf(stderr, "  Missing: PROGRAM\n");
					else
						fprintf(stderr, "  Missing: TIMEOUT\n");
				}
				return EXIT_FAILURE;
    		} else {
				int seconds = atoi(argv[i]);
				if(seconds < 0) {
					fprintf(stderr, "Timeout cannot be negative");
					return EXIT_FAILURE;
				}
				timeout = (unsigned int)seconds;
				
				// 合并程序和可選程序參數
				for(int j=i+1;j<argc;j++)
					command = strappend(command, argv[j]);
				
				break;
			}
    	}
    	
    }
    
    // 檢查程序參數
	if(command == NULL || strlen(command) <= 0) {
		fprintf(stderr, "Not enough arguments. Check %s --help, if you need help\n", argv[0]);
		fprintf(stderr, "  Missing: TIMEOUT PROGRAM\n");
		return EXIT_FAILURE;
	}
    
    // Fork守護程序(如果需要)
    if (daemonize) {
    	fork_daemon();
    }
    
    
    ...

		int status;
		pid_t wait_status;
		
		// 信號處理器
		signal(SIGINT, sig_handler);
		signal(SIGTERM, sig_handler);
		signal(SIGALRM, sig_handler);
		
		if(verbose) printf("Child process forked with pid %d.\n", proc_pid);
		
		// 設置報警
		if(timeout > 0) alarm(timeout);
		wait_status = waitpid(proc_pid, &status, 0);		// Wait for child
		runtime += millis();
		if(wait_status < 0) {
			fprintf(stderr, "Error waiting for process: %s\n", strerror(errno));
			return EXIT_FAILURE;
		}
		status = WEXITSTATUS(status);		// 獲取實際退出狀態
		if(status != 0) {
			if(verbose) fprintf(stderr, "Process exited with status %d after %ld milliseconds\n", status, runtime);
			return status;
		} else {
			if(verbose) printf("Process completed after %ld milliseconds\n", runtime);
			return status;
		}
	}
    
    ...
}
...
static void sig_handler(int sig_no) {
	switch(sig_no) {
		case SIGALRM:
			// Timeout
			if(verbose)
				printf("TIMEOUT after %ld milliseconds.\n", runtime+millis());
			else
				printf("TIMEOUT\n");
			terminate_process();
			exit(EXIT_FAILURE);
			break;
		case SIGINT:
		case SIGTERM:
			if(proc_pid <= 0) exit(EXIT_FAILURE);
			if(verbose) printf("Program termination request\n");
			if(proc_pid > 0) kill(proc_pid, sig_no);
			exit(EXIT_FAILURE);
			return;
	}
}

...

編譯運行

If you need the complete source code of timeout, please add WeChat number (c17865354792)?

總結

timeout是一個命令行實用程序,它運行指定的命令,如果在給定的時間段后仍在運行,則終止該命令。

擴展:Linux運行有時間限制的命令—timeout命令

當我們想讓一個定時的crontab任務運行運行一段時間后,自動終止? 有兩種方案:

一、啟動一個進程任務,然后在啟動一個殺死進程任務

二、使用linux中的timeout命令

示例:執行crontab -e 進入定時任務,添加如下命令

30 9 * * * timeout -s SIGKILL 12h /home/pirate/programs/hadoop/bin/hdfs balancer -threshold 10  > ~/balancer-stdout.log 2>~/balancer-stderr.log & 
32 9 * * * /home/pirate/programs/hadoop/bin/hdfs dfsadmin -setBalancerBandwidth 304857600

原文鏈接:https://blog.csdn.net/chen1415886044/article/details/128994868

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