背景
碰到一个偶现的编译出错问题,如图
报错的信息是
代码语言:javascript复制cp: 无法创建普通文件"xxx": 文件已存在
排查原因
看了下 Makefile
,这句非常简单,就是 cp ./xxx ../xxx
而已,本身没什么问题。
那再结合上下文出现的打印,一个异常之处就是 Makfeile
被并行重复执行了,猜测是并行导致 cp
操作出错。
只考虑解决问题,那无疑是修改外层 Makefile
,避免此处被并行重复执行,至少这句 cp
不要被并行,就可以解决了。
但为什么 cp
并行执行会出错呢?如果在另外的场景下确实有并行执行cp
的可能,有没有办法规避这个错误呢?这就得探究下了。
单独执行 cp
,默认的行为就是覆盖已存在的文件,并不会因为 “文件已存在” 这样的原因出错,随便做下实验,touch a b; cp a b
就可以确认正常是不会报错的。
那问题还是得结合并行来分析,碰到这种情况,要么是从搜索资料获得提示,要么就是实践出真知,自己设计一个可快速复现的方式,然后使用调试工具来追踪问题发生时的具体情况。
具体到这个问题,我是搜索到相同的stackexchange问题,那就省点工夫不用自己去复现分析了。
这里插下题外话,搜索优先使用google
,对于中文报错信息查不到的可改成英文查询。例如中文的 cp: 无法创建普通文件 文件已存在
就不好找到答案,换成 cp cannot create regular file file exists
就好找了。(只敲一部分,搜索引擎就能提示完整的信息)
stackexchage
上给出了一个脚本,用于复现问题并使用 strace
将追踪的系统调用记录下来
#!/bin/bash
touch a
f() {
while true; do
rm -f b
strace -o /tmp/cp${BASHPID}.trace cp a b || break
done
}
cleanup() {
kill -9 %1 %2
}
f &
f &
trap cleanup exit
wait
附上我自己的实验结果,可以看出cp
的实现上,会先用stat
来判断目标文件b
是否存在,如果不存在则会使用 open("b", O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0664)
来创建目标文件并将源文件写入目标文件,完成复制。
那么如果两个 cp
并发,就可能出现
cp1 cp2
stat判断b不存在
stat判断b不存在
open成功,创建文件b
open失败,因为此时文件已经被cp1创建好了
从 strace
的 log
看到的就是
由于 cp
不是原子的,如果两个 cp
刚好几乎同时执行,则可能两个 cp
的stat
都判断到文件不存在,那最终只有一个 cp
能创建文件,另一个就失败了。
顺便看看,文件存在和不存在的open
参数差异
解决办法
既然两个cp
同时执行会出错,那就加锁呗。
如果所有调用 cp
的地方都是我们可控的,那劝告锁就足够了,在 shell
中可以直接使用 flock
。
约定好一个文件锁x
, 将原来的cp a b
改成 flock x cp a b
即可。
例如正常在两个控制台中,执行top
是可以并行的,但如果改成执行 flock /tmp/toplock top
,那就只有控制台1
会执行top
,控制台2
则处于等待文件锁的状态。此时若控制台1
退出top
,则控制台2
获得锁,开始执行top
。
更多文件锁的细节,可以看看 man flock
。
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