Linux IPC技术的选择

Question

我正在构建一个应用程序，该应用程序接受可执行文件作为输入，执行它，并跟踪动态内存分配等，以帮助跟踪内存错误。

在读取了可执行文件的名称之后，我创建了一个子进程，将可执行文件与我的模块(包括我的malloc函数族的版本)链接起来，并执行用户提供的可执行文件。父进程将由GUI (使用QT框架)组成，我希望在其中显示警告/错误/分配数量。

我需要将错误/释放的数量和一系列警告消息实时地传递给父进程。用户应用程序执行完毕后，我希望显示内存泄漏的数量。(我已经在链接所针对的共享库中处理了这方面所需的所有后端编码)。

实时：

我想出了两种不同的方法来传递这些信息。

1. 子进程将写入2个管道(1个用于写入是否发生分配/空闲，另一个用于写入单个整数以表示警告消息)。
2. 我只想简单地发送一个信号来表示是否发生了分配。还为每个警告消息创建信号。我将将这些映射到父进程中的实际警告(字符串)。

信号版本和使用管道一样有效吗？这可行吗？还有更好的选择吗，因为我关心效率：)

用户的应用程序完成执行后：

我需要发送用于跟踪内存泄漏的整个数据结构。这可能非常大，所以我不确定哪种IPC方法最有效。

耽误您时间，实在对不起

Answer 1

我建议将共享内存和套接字组合起来。有一个共享内存区域，例如1MB，并以某种标准格式在该缓冲区中记录所有信息。如果/当缓冲区填充或进程终止时，您将通过套接字向读取器发送消息。读取器ACK之后，您可以清除缓冲区并继续运行。

要回答caf对目标应用程序损坏的关切，只需使用护卫系统调用从共享内存区域删除权限(设置为PROT_NONE)，然后才能控制目标进程。当然，这意味着您必须在更新每个分配的日志之前设置PROT_READ|PROT_WRITE，不确定这是否在mprotect调用中获得了性能上的胜利。

编辑:如果不是很明显，您可以有多个缓冲区(或一个分为N个部分)，这样您就可以立即将控制传递回目标进程，而不是等待读取器到达ACK。另外，如果有足够的计算资源，读者可以按照自己的意愿运行，读取当前活动的缓冲区，并执行对用户的实时更新或任何它正在读取的内容。

Answer 2

我建议使用unix域套接字，它比管道更灵活一些，可以配置为数据报模式，这样您就可以省去寻找消息边界，并且以后可以很容易地移动到网络接口。

Answer 3

信号绝对不是这么做的方法。一般来说，只要有可能，最好避免发出信号。

管状溶液很好。您也可以使用共享内存，但这将更容易受到目标应用程序意外损坏的影响。