浅谈Linux Process status，环境锁

这两天在处理一个相应问题，一个系统希望实行命令互斥，举个例子就是如果我打开了两个命令窗口，分别在这两个窗口中运行两种操作，这些操作是互斥的，即命令2要等待命令1执行完成后再执行。

这看似可以用简单的锁机制来实现，但实际处理时还要判断1号窗口的进程状态，用户2不会无线等待用户1的命令执行，会去系统中查看用户1的命令执行情况，如果是正在执行则继续等待，如果这个进程被暂停或者有其他情况，则用户2可以从反馈中知道具体信息

sub lock_environment {
    my ($self) = @_;

    return SUCCESS if $self->get_parent();
    my $process_info = $self->get_process_info();

    while ($self->_validate_environment_lock() == ERR_ENV_LOCKED) {
        printf(
            "%s is running cvc, PID: %s, will retry in 10 seconds, please wait...........
",
            $process_info->{user_id},
            $process_info->{process_id}
        );
        sleep(10);
    }

    my @ret = $self->_update_env_lock_info(
        $$,
        $self->get_login_id(),
        $self->get_current_environment(),
        strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime()));
    return @ret unless $ret[0] == SUCCESS;

    return SUCCESS;
}

sub _validate_environment_lock {
    my ($self) = @_;

    my $process_info = $self->get_process_info();

    return SUCCESS if (!$process_info);

    my @rets = $self->_get_process_status($process_info->{process_id});

    my $process_detail = $rets[1];
    my @post_process_detail;
    foreach my $str (@$process_detail) {
        $str =~ s/s//g;
        push @post_process_detail, $str;
    }
    my @present_pid = grep {($process_info->{process_id}.$process_info->{user_id}) eq $_ } @$process_detail;

    return ERR_ENV_LOCKED if (
        ((scalar(@present_pid)) >0) &&
        $process_info->{env} eq $self->get_current_environment()
    );

    $self->unlock_environment();

    return SUCCESS;

}

sub _get_process_status {
    my ($self, $process_id) = @_;

    my @rets;
    return (ERR_PROCESS_ID) unless $process_id ;

    $self->_run_cmd_as(
        sprintf(
            "ps -p %s -o pid -o user",
            $process_id
        ),
        sub {
            my ($line) = @_;
            push @rets, $line;

            $self->_log($line);
        }
    );
    return (SUCCESS, @rets);
}

sub _run_cmd_as {
    my ($self, $cmd, $callback, $dir) = @_;

    my $cmd2 = $cmd;
    my $run_as_user = $self->get_run_as_user();
    my $work_dir = $dir || $self->get_public_env_dir();

    # The -H switch instructs sudo to set $HOME to target users
    # which is expected by git
    my @parts = split(/&&/, $cmd);
    foreach my $p (@parts) {
        next if $p =~ /sudo -u/;
        $p = sprintf(
            "sudo -u %s -H qcvc_operator %s %s",
            $run_as_user,
            DEFAULT_WRAPPER_PASSWORD,
            $p
        );
    }
    $cmd2 = sprintf("cd '%s' && %s ", $work_dir, join('&&', @parts));
    return $self->_run_cmd($cmd2, $callback);
}

具体实现上用到了一些ps的知识

ps aux

a = show processes for all users
u = display the process's user/owner
x = also show processes not attached to a terminal

ps -p xxx  检索pid

ps -p xxx -o stat 检索pid， report形式只有pid和stat， -o可以多参数，例如ps -p xxx -o stat -o user

ps aux |grep xxx | grep xxx 针对某些关键词检索pid

pid是可重用分配的，如果一个pid被kill，在下一某个时刻会它可能会被分配给其他的进程

STAT狀態位常見的狀態字符

D 无法中断的休眠状态（通常 IO 的进程）；
R 正在运行可中在队列中可过行的；
S 处于休眠状态；
T 停止或被追踪；
W 进入内存交换  （从内核2.6开始无效）；
X 死掉的进程   （基本很少見）；
Z 僵尸进程；
< 优先级高的进程
N 优先级较低的进程
L 有些页被锁进内存；
s 进程的领导者（在它之下有子进程）；
l 多进程的（使用 CLONE_THREAD, 类似 NPTL pthreads）；
+ 位于后台的进程组；