在一个进程中使用多个io_context会导致超时

Question

我有一个通过使用

boost::process::child

调用

io_context

定义来运行进程的函数。在子创建之后，我调用

io_context.run_for(timeout)

，当它完成时，我知道超时已经过去或进程成功终止。

进程标准输出从类型

std::future<std::string>

转到变量，因此我在 io_context 完成运行后检查数据是否已准备好。

第一次通话很顺利。然而，经过几次成功的尝试后，我得到了下一个调用一些奇怪的行为，以便 io_context.run_for 迅速完成超时值（尽管超时肯定还没有达到） - 这个问题只在 macOS 中发生在我身上（至少根据我不是的人

我想知道创建多个 io_context 来并行或串行运行是否是一种预期的方法？

这是我的代码：

std::string ExecuteProcess(const std::filesystem::path& processPath,
                           const std::vector<std::string>& args,
                           const std::chrono::seconds& time,
                           std::error_code& ec) {
  boost::asio::io_context ioc;
  std::future<std::string> data;
  std::future<std::string> err_output;
  boost::process::child child(
      boost::process::exe = process_path.string(),
      boost::process::args = arguments, boost::process::std_out > data,
      boost::process::std_err > err_output, ioc,
      boost::process::on_exit(
          [&ec, &ioc, error_code) {
            // do stuff with ec
            ioc.stop();
          }));

  ioc.run_for(time); // this should end when process complete or after timeout
  if (child.running()) {
    child.terminate();
  }

  if (data.wait_for(0s) == std::future_status::ready) { // no need to wait here
    std::string output = data.get();
    return output;
  } else {
    ec = boost::asio::error::make_error_code(boost::asio::error::timed_out);
    return "";
  }
}

谢谢

Answer 1

代码中有很多错误，这告诉我们该代码不是不是您的实际代码。

根据经验我可以猜出问题是什么。

您可能正在重复使用

io_context

。当子进程退出（通过正常或异常终止）时，您冗余地

ioc.stop()

的事实告诉我，您没有意识到

io_context.run()

当它耗尽工作时将 always 返回（停止）。

当服务耗尽工作时，它总是从

run()

立即返回，直到调用

restart()

：docs

从

run()

函数正常退出意味着 io_context 对象已停止（

stopped()

函数返回 true）。后续调用

run()

、

run_one()

、

poll()

或

poll_one()

将立即返回，除非之前调用过

restart()

在你的情况下，我只是不共享上下文，就像你的代码所示

还有一些其他错综复杂的问题。例如。这确实是一个竞争条件

if (child.running())
    child.terminate();

最好忽略来自

terminate

的错误。

如果您的子进程应该不接收

stdin

，最好也断开与

bp::std_in.null()

的连接。

make_error_code

应该由 ADL 调用，这样您就可以获得库设计者预期的行为：

    ec = make_error_code(asio::error::timed_out);

事实上，您可以简单地提供

boost::system::error_code

特性并依赖于构造函数重载 (3)

，而不是依赖 

is_error_code_enum 提供的转换，这正是我刚才描述的：

ec = asio::error::timed_out;

也许以类似的方式，如果您使用

boost::filesystem::path

，您将受益于 

boost::process

 的直接支持，因此您不必使用 

path::string

、

path::generic

 或 

path::native

 从类型系统中触底。事实上，我认为

native()

在这里是正确的。

如果您接受持续时间类型，则可以避免不必要的舍入到秒。

建议将子进程包装在进程组中，这样当您终止子进程时就不会留下孙子进程。

这是我的看法：

住在Coliru

#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/process.hpp>
#include <iostream>
using duration = std::chrono::system_clock::duration;
namespace asio = boost::asio;
using namespace std::chrono_literals;

std::string ExecuteProcess(boost::filesystem::path  exe,
                           std::vector<std::string> args, //
                           duration                 time, //
                           std::error_code&         ec) {
    namespace bp = boost::process;
    asio::io_context         ioc;
    std::future<std::string> data, err_output;

    bp::group g;
    bp::child child(exe, args, ioc, g, bp::error(ec),
                    bp::std_in.null(),  //
                    bp::std_out > data, //
                    bp::std_err > err_output);

    ioc.run_for(time);
    if (std::error_code ignore; child.running())
        g.terminate(ignore);

    if (data.wait_for(0s) == std::future_status::ready)
        return data.get();

    ec = make_error_code(asio::error::timed_out);
    return {};
}

int main() {
    constexpr duration timeout = 20ms;
    constexpr auto     script  = "sleep 0.0$RANDOM; echo -n 'Hello world'";

    for (std::error_code ec; /**/;) {
        auto s = ExecuteProcess("/usr/bin/bash", {"-c", script}, timeout, ec);

        std::cout << "got " << ec.message() << ": " << quoted(s) << std::endl;
    }
}

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got Success: "Hello world"
got Success: "Hello world"
got Connection timed out: ""
got Connection timed out: ""
got Connection timed out: ""
got Connection timed out: "Hello world"
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got Connection timed out: ""
got Connection timed out: ""
got Connection timed out: ""
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got Connection timed out: ""
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got Connection timed out: ""
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got Connection timed out: "Hello world"
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got Connection timed out: "Hello world"
got Connection timed out: "Hello world"
got Connection timed out: ""