在shell脚本里批量执行程序是比较常见的方式,如果程序很多,每个执行时间比较长,则顺序执行需要花费大量的时间。
此时并发就成为我们考虑的方向。
上篇《shell多线程》中我们已经简单实现了基于for循环的并发,可以显著提高工作效率;
缺点是CPU的核心不是无限的,如果全部占用,则会影响系统的正常运行。
这个时候我们就考虑利用linux系统的管道来进行最大并发数的管控。
1.举例:
一个厕所有10个蹲位,如果100个人来使用,则势必形成竞争,这时管理员给每个蹲位一个锁和一把钥匙,先来的人拿钥匙开锁开始使用;
蹲位全部占满后后面的人等待,当有一个蹲位空出,则交出钥匙给等待队列中的第一个人,如此循环,直到等待队列为空。
2.文件描述符
管道具有存一个读一个,读完一个就少一个,没有则阻塞,放回的可以重复取,这正是队列特性,解决这个问题的关键就是文件描述符了。
3. mkfifo /tmp/fd1
创建有名管道文件exec 3<>/tmp/fd1,创建文件描述符3关联管道文件,这时候3这个文件描述符就拥有了管道的所有特性,还具有一个管道不具有的特性:无限存不阻塞,无限取不阻塞,而不用关心管道内是否为空,也不用关心是否有内容写入引用文件描述符: &3可以执行n次echo >&3 往管道里放入n把钥匙
4.完整代码
#!/bin/bash
[ -e /tmp/fd1 ] || mkfifo /tmp/fd1 #创建有名管道
exec 3<>/tmp/fd1 #创建文件描述符,以可读(<)可写(>)的方式关联管道文件,这时候文件描述符3就有了有名管道文件的所有特性
rm -rf /tmp/fd1 #关联后的文件描述符拥有管道文件的所有特性,所以这时管道文件可以删除,我们留下文件描述符来用就可以
for ((i=1;i<=10;i++))
do
echo >&3 #&3代表引用文件描述符3,这条命令代表往管道里面放入了一个"令牌",文件描述符可以使用0/1/2/225之外的其他数字,这几个已被占用
done
for ((i=1;i<=100;i++))
do
read -u3 #代表从管道中读取一个令牌
{
sleep 1 #sleep 1用来模仿执行一条命令需要花费的时间(可以用真实命令来代替)
echo 'success'$i
echo >&3 #代表我这一次命令执行到最后,把令牌放回管道
}&
done
wait
exec 3<&- #关闭文件描述符的读
exec 3>&- #关闭文件描述符的写
4.由于从前写的脚本大部分都是以方法的形式存在的,所以想要落地就需要对上面的脚本做一些修改,保证每次循环都会执行一个方法
t1Fun(){
echo 1
}
t2Fun(){
echo 2
}
t3Fun(){
echo 3
}
t4Fun(){
echo 4
}
[ -e /tmp/fd1 ] || mkfifo /tmp/fd1
exec 3<>/tmp/fd1
rm -rf /tmp/fd1
for ((i=1;i<5;i++))
do
echo >&3
done
for ((i=1;i<=4;i++))
do
read -u3
{
sleep 1
if [ $i -eq 1 ];then
t1Fun
elif [ $i -eq 2 ];then
t2Fun
elif [ $i -eq 3 ];then
t3Fun
else
t4Fun
fi
echo >&3
}&
done
wait
exec 3<&-
exec 3>&-