有什么快速而简单的方法可以确保在给定时间内只有一个shell脚本实例在运行?


当前回答

我想要去掉锁文件,锁dirs,特殊的锁程序,甚至pidof,因为它不是在所有的Linux安装中都能找到的。还希望有尽可能简单的代码(或至少尽可能少的行)。最简单的if语句,在一行中:

if [[ $(ps axf | awk -v pid=$$ '$1!=pid && $6~/'$(basename $0)'/{print $1}') ]]; then echo "Already running"; exit; fi

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另一个选项是通过运行set -C来使用shell的noclobber选项。如果文件已经存在,那么>将失败。

简而言之:

set -C
lockfile="/tmp/locktest.lock"
if echo "$$" > "$lockfile"; then
    echo "Successfully acquired lock"
    # do work
    rm "$lockfile"    # XXX or via trap - see below
else
    echo "Cannot acquire lock - already locked by $(cat "$lockfile")"
fi

这会导致shell调用:

open(pathname, O_CREAT|O_EXCL)

自动创建文件,如果文件已经存在则失败。


根据BashFAQ 045上的评论,这可能在ksh88中失败,但它在我所有的shell中都有效:

$ strace -e trace=creat,open -f /bin/bash /home/mikel/bin/testopen 2>&1 | grep -F testopen.lock
open("/tmp/testopen.lock", O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL|O_LARGEFILE, 0666) = 3

$ strace -e trace=creat,open -f /bin/zsh /home/mikel/bin/testopen 2>&1 | grep -F testopen.lock
open("/tmp/testopen.lock", O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL|O_NOCTTY|O_LARGEFILE, 0666) = 3

$ strace -e trace=creat,open -f /bin/pdksh /home/mikel/bin/testopen 2>&1 | grep -F testopen.lock
open("/tmp/testopen.lock", O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL|O_TRUNC|O_LARGEFILE, 0666) = 3

$ strace -e trace=creat,open -f /bin/dash /home/mikel/bin/testopen 2>&1 | grep -F testopen.lock
open("/tmp/testopen.lock", O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL|O_LARGEFILE, 0666) = 3

有趣的是pdksh添加了O_TRUNC标志,但显然这是多余的: 要么创建一个空文件,要么什么也不做。


如何进行rm取决于您希望如何处理不干净的出口。

在干净退出时删除

新的运行失败,直到导致不干净退出的问题得到解决,并手动删除锁文件。

# acquire lock
# do work (code here may call exit, etc.)
rm "$lockfile"

在任何出口删除

只要脚本尚未运行,新的运行就会成功。

trap 'rm "$lockfile"' EXIT

信号量实用程序使用flock(如上所述,例如by presto8)来实现计数信号量。它支持您想要的任意数量的并发进程。我们使用它来限制各种队列工作者进程的并发级别。

它很像sem,但重量轻得多。(完全披露:我是在发现sem对我们的需求来说太繁重了,而且没有一个简单的计数信号量实用程序可用后写的。)

测试“锁文件”是否存在的简单方法是有缺陷的。

为什么?因为它们不会检查文件是否存在,也不会在单个原子操作中创建文件。因为这个;有一个竞争条件会使你的互斥失败。

相反,您可以使用mkdir。Mkdir创建一个目录,如果它还不存在,如果它存在,它设置一个退出码。更重要的是,它在一个原子动作中完成了所有这些操作,这使得它非常适合这个场景。

if ! mkdir /tmp/myscript.lock 2>/dev/null; then
    echo "Myscript is already running." >&2
    exit 1
fi

有关所有细节,请参阅优秀的BashFAQ: http://mywiki.wooledge.org/BashFAQ/045

如果你想要处理陈旧的锁,fuser(1)会派上用场。唯一的缺点是这个操作大约需要一秒钟,所以它不是即时的。

下面是我曾经写过的一个函数,它使用fuser解决了这个问题:

#       mutex file
#
# Open a mutual exclusion lock on the file, unless another process already owns one.
#
# If the file is already locked by another process, the operation fails.
# This function defines a lock on a file as having a file descriptor open to the file.
# This function uses FD 9 to open a lock on the file.  To release the lock, close FD 9:
# exec 9>&-
#
mutex() {
    local file=$1 pid pids 

    exec 9>>"$file"
    { pids=$(fuser -f "$file"); } 2>&- 9>&- 
    for pid in $pids; do
        [[ $pid = $$ ]] && continue

        exec 9>&- 
        return 1 # Locked by a pid.
    done 
}

你可以像这样在脚本中使用它:

mutex /var/run/myscript.lock || { echo "Already running." >&2; exit 1; }

如果您不关心可移植性(这些解决方案应该适用于几乎任何UNIX机器),Linux的fuser(1)提供了一些额外的选项,还有flock(1)。

你需要一个原子操作,比如flock,否则最终会失败。

但是如果没有羊群,该怎么办呢?这是mkdir。这也是一个原子操作。只有一个进程会成功执行mkdir,其他进程都会失败。

所以代码是:

if mkdir /var/lock/.myscript.exclusivelock
then
  # do stuff
  :
  rmdir /var/lock/.myscript.exclusivelock
fi

你需要处理陈旧的锁,否则崩溃后你的脚本将永远不会再次运行。

实际上,尽管bmdhacks的答案几乎很好,但在第一次检查锁文件之后和在写入它之前,第二个脚本有轻微的机会运行。它们都将写入锁文件,它们都将运行。以下是如何确保它有效的方法:

lockfile=/var/lock/myscript.lock

if ( set -o noclobber; echo "$$" > "$lockfile") 2> /dev/null ; then
  trap 'rm -f "$lockfile"; exit $?' INT TERM EXIT
else
  # or you can decide to skip the "else" part if you want
  echo "Another instance is already running!"
fi

如果文件已经存在,noclobber选项将确保重定向命令将失败。因此,重定向命令实际上是原子的—您用一个命令写入和检查文件。你不需要在文件的末尾删除锁文件-它会被陷阱删除。我希望这对以后读到它的人有帮助。

另外,我没有看到Mikel已经正确地回答了这个问题,尽管他没有包括trap命令,以减少使用Ctrl-C停止脚本后留下锁文件的机会。这就是完整的解