Ruby の fork と spawn を試す

/proc/{PID}/ 配下の情報について Ruby で fork/spawn をした時の違いを確認した時のメモ
(あくまで個人用のメモです）

環境

• OS:amzn2-ami-hvm-2.0.20180810-x86_64-gp2 (ami-08847abae18baa040)

$sudo amazon-linux-extras install ruby

$ ruby --version
ruby 2.6.3p62 (2019-04-16 revision 67580) [x86_64-linux]

/proc{PID} 配下の情報について

以下にまとまった情報あり

E.3. /proc/ 内のディレクトリ

• /proc/配下には様々な情報があるが、/proc/{PID} という形式でプロセスが生成されるとディレクトリが作成され、配下にプロセスに関わる情報が格納されている
• {PID} = プロセス ID。プロセスを生成すると生成される ID
• プロセスが終了すると、そのプロセスの /proc/ プロセスディレクトリはなくなる

なお、今回確認したかった cmdline は以下のように書いてある

cmdline — プロセスを起動した際に発行されたコマンドが格納されています。

fork してみる

module function Kernel.#fork

fork(2) システムコールを使ってプロセスの複製を作 ります。親プロセスでは子プロセスのプロセスIDを、子プロセスでは nil を返します。ブロックを指定して呼び出した場合には、生成し た子プロセスでブロックを評価します。

内部的には fork(2)のシステムコールを呼び出しているようであり、確認。
上記のサンプルコードを少し修正。

fork.rb

child_pid = fork do
  puts "child process. pid: #{Process.pid}"
  sleep(1)
end

puts "parent process. pid: #{Process.pid}, child pid: #{child_pid}"
r = `cat /proc/#{child_pid}/cmdline`
puts r

Process.waitpid(child_pid)

実行すると以下のような感じ

$ruby fork.rb
parent process. pid: 2794, child pid: 2795
child process. pid: 2795
rubyfork.rb

/proc/{PID}/cmdline は rubyfork.rbとなっている。
上記のコードの場合、処理しているのは sleep だが、実行しているのは Ruby のコードという為だと思われる（違ったらご指摘下さい）

spawn してみる

module Process

関数 Kernel.#spawn と同じです。

module function Kernel.#spawn

引数を外部コマンドとして実行しますが、生成した 子プロセスの終了を待ち合わせません。生成した子プロセスのプロセスIDを返します。

こっちの場合どうなるのか。

spawn.rb

child_pid = spawn({"FOO"=>"BAR", "BAZ"=>nil}, 'sleep 10')
puts "parent process. pid: #{Process.pid}, child pid: #{child_pid}"
r = `cat /proc/#{child_pid}/cmdline`
puts r

Process.waitpid(child_pid)

$ruby spawn.rb
parent process. pid: 2894, child pid: 2895
sleep10

こうなる。
こっちの場合、spawn(env,command)でよばれて command が cmdline に指定されているという点が違う。
親プロセスID と生成された子プロセスIDが違うのは同じ。

spawn は Linux のコマンドとして存在する。
一方、 fork はシステムコールという所が違うのだろうか。

TODO

以下辺りの情報など関連する情報を集めてもう少しまとめたい。。。
(fork,spawn,thread...)

• fork
• コンピューター：C言語講座：マルチスレッドについて