背景

目前我主要負(fù)責(zé)的一個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)?C/S?架構(gòu)的客戶端開(kāi)發(fā)，前端主要是通過(guò)?WPF?相關(guān)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，后端是通過(guò)?Python?來(lái)實(shí)現(xiàn)，前后端的數(shù)據(jù)通信則是通過(guò)?MQ?的方式來(lái)進(jìn)行處理。由于?Python?進(jìn)程是需要依賴客戶端進(jìn)程來(lái)運(yùn)行，為了保證后端業(yè)務(wù)進(jìn)程的穩(wěn)定性，就需要通過(guò)一個(gè)?守護(hù)進(jìn)程?來(lái)守護(hù) Python 進(jìn)程，防止其由于未知原因而出現(xiàn)進(jìn)程退出的情況。這里簡(jiǎn)單記錄一下我的一種實(shí)現(xiàn)方式。

實(shí)現(xiàn)

對(duì)于我們的系統(tǒng)而言，我們的 Python 進(jìn)程只允許存在一個(gè)，因此，對(duì)應(yīng)的服務(wù)類型要采用單例模式，這一部分代碼相對(duì)簡(jiǎn)單，就直接貼出來(lái)了，示例代碼如下所示：

public partial class PythonService {private static readonly object _locker = new object();private static PythonService _instance;public static PythonService Current{get{if (_instance == null){lock (_locker){if (_instance == null){_instance = new PythonService();}}}return _instance;}}private PythonService(){} }

創(chuàng)建獨(dú)立進(jìn)程

由于后端的 Python 代碼運(yùn)行需要安裝一些第三方的擴(kuò)展庫(kù)，所以為了方便，我們采用的方式是總結(jié)將 python 安裝文件及擴(kuò)展包和他們的代碼一并打包到我們的項(xiàng)目目錄中，然后創(chuàng)建一個(gè) Python 進(jìn)程，在該進(jìn)程中通過(guò)設(shè)置環(huán)境變量的方式來(lái)為 Python 進(jìn)程進(jìn)行一些環(huán)境配置。示例代碼如下所示：

public partial class PythonService {private string _workPath => Path.Combine(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory, "scripts");private string _pythonPath => Path.Combine(_workPath, "python27");private bool isRunning = false;private int taskPID = -1;public void Start(){taskPID = CreateProcess();isRunning = taskPID != -1;var msg = isRunning ? "服務(wù)啟動(dòng)成功..." : "服務(wù)啟動(dòng)失敗...";Trace.WriteLine(msg);}public void Stop(){KillProcessAndChildren(taskPID);isRunning = false;taskPID = -1;}private int CreateProcess(){KillProcessAndChildren(taskPID);int pid = -1;var psi = new ProcessStartInfo(Path.Combine(_pythonPath, "python.exe")){UseShellExecute = false,WorkingDirectory = _workPath,ErrorDialog = false};psi.CreateNoWindow = true;var path = psi.EnvironmentVariables["PATH"];if (path != null){var array = path.Split(new[] { ';' }).Where(p => !p.ToLower().Contains("python")).ToList();array.AddRange(new[] { _pythonPath, Path.Combine(_pythonPath, "Scripts"), _workPath });psi.EnvironmentVariables["PATH"] = string.Join(";", array);}var ps = new Process { StartInfo = psi };if (ps.Start()){pid = ps.Id;}return pid;}private static void KillProcessAndChildren(int pid){if (pid <= 0){return;}ManagementObjectSearcher searcher = new ManagementObjectSearcher("Select * From Win32_Process Where ParentProcessID=" + pid);ManagementObjectCollection moc = searcher.Get();foreach (ManagementObject mo in moc){KillProcessAndChildren(Convert.ToInt32(mo["ProcessID"]));}try{Process proc = Process.GetProcessById(pid);proc.Kill();}catch (ArgumentException){}catch (Win32Exception){}} }

這里有一點(diǎn)需要注意一下，建議使用?PID?來(lái)標(biāo)識(shí)我們的 Python 進(jìn)程，因?yàn)槿绻闶褂眠M(jìn)程實(shí)例或其它方式來(lái)對(duì)當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程設(shè)置一個(gè)引用，當(dāng)該進(jìn)程出現(xiàn)一些未知退出，這個(gè)時(shí)候你通過(guò)哪個(gè)引用來(lái)進(jìn)行相關(guān)操作是會(huì)出問(wèn)題的。

創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程

上面我們的通過(guò)記錄當(dāng)前正在運(yùn)行的進(jìn)程的?PID?來(lái)標(biāo)識(shí)我們的進(jìn)程，那對(duì)應(yīng)守護(hù)進(jìn)程，我們就可以通過(guò)進(jìn)程列表查詢的方式來(lái)進(jìn)行創(chuàng)建，在輪詢的過(guò)程中，如果未找到對(duì)應(yīng) PID 的進(jìn)程則表明該進(jìn)程已經(jīng)退出，需要重新創(chuàng)建該進(jìn)程，否則就不執(zhí)行任何操作，示例代碼如下所示：

public partial class PythonService {private CancellationTokenSource cts;private void StartWatch(CancellationToken token){Task.Factory.StartNew(() =>{while (!token.IsCancellationRequested){var has = Process.GetProcesses().Any(p => p.Id == taskPID);Trace.WriteLine($"MQ狀態(tài)：{DateTime.Now}-{has}");if (!has){taskPID = CreateProcess(_reqhost, _subhost, _debug);isRunning = taskPID > 0;var msg = isRunning ? "MQ重啟成功" : "MQ重啟失敗，等待下次重啟";Trace.WriteLine($"MQ狀態(tài)：{DateTime.Now}-{msg}");}Thread.Sleep(2000);}}, token);} }

這里我使用的是?Thread.Sleep(2000)?方式來(lái)繼續(xù)線程等待，你也可以使用?await Task.Delay(2000,token)，但是使用這種方式在發(fā)送取消請(qǐng)求時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)?TaskCanceledException?的異常。所以為了不產(chǎn)生不必要的異常信息，我采用第一種解決方案。

接著，完善我們的?Start?和?Stop?方法，示例代碼如下所示：

public void Start() {taskPID = CreateProcess();isRunning = taskPID != -1;if (isRunning){cts = new CancellationTokenSource();StartWatch(cts.Token);}var msg = isRunning ? "服務(wù)啟動(dòng)成功..." : "服務(wù)啟動(dòng)失敗...";Trace.WriteLine(msg); }public void Stop() {cts?.Cancel(false);cts?.Dispose();KillProcessAndChildren(taskPID);taskPID = -1;isRunning = false; }

最后，上層調(diào)用就相對(duì)簡(jiǎn)單一下，直接調(diào)用?Start?方法和?Stop?方法即可。

總結(jié)

在我們的實(shí)際項(xiàng)目代碼中，PythonService?的代碼要比上面的代碼稍微復(fù)雜一些，我們內(nèi)部還添加了一個(gè) MQ 的 消息隊(duì)列。所以為了演示方便，我這里只列出了和本文相關(guān)的核心代碼，在具體的使用過(guò)程中，可以依據(jù)本文提供的一種實(shí)現(xiàn)方法來(lái)進(jìn)行加工處理。

相關(guān)參考

• Kill a one-file Python process in C#

• 用c#實(shí)現(xiàn)通用守護(hù)進(jìn)程

原文鏈接：https://www.cnblogs.com/hippieZhou/p/11504552.html

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的用 C# 来守护 Python 进程的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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