C言語のソースからバックグラウンドでシェルを実行したい

Question

C言語のソースにてPingを複数ホストに送信し、応答がない場合にある操作を行うプログラムを作成しています。

RAWソケットを自作して送信して・・・とやってもいいのですが、ちょっと手間がかかりそうなので、system関数を使用してPingをシェルにお願いしようとしています。
方針としては

system("ping -c 5 192.168.100.1 > /tmp/pingresult1 &");
system("ping -c 5 192.168.100.2 > /tmp/pingresult2 &");
system("ping -c 5 192.168.100.3 > /tmp/pingresult3 &");

と実行し、/tmp/pingresultのファイルができたら中身を読んで「5 packets transmitted, 5 packets received, 0% packet loss」という表示をみて判定しようと思っています。
しかし、実際にやってみるとファイルの中身は、

PING 192.168.100.1 (192.168.100.1): 56 data bytes
64 bytes from 192.168.100.1: icmp_seq=0 ttl=64 time=4.721 ms

で終わっていたり、Pingの応答がない場合は中身が空っぽになっており、Pingの結果がすべてファイルに書かれていない状態となっています。
system関数でこのようなことはできないのでしょうか？

---

追記
同様のことをpingではなく、
system("(date >> /tmp/test ; sleep 1; date >> /tmp/test ; sleep 5; date >> /tmp/test)&");
としたところ、きちんとすべての処理が終わりました。
pingになにかあるような気がしてきました。

Answer 1

もう解決しているようですが、ひとつの案としてコメントしておきます。
もし３つのpingをバックグラウンドで同時ではなく、順次で良いのであれば popen を使うと楽かもしれません。

fp = popen( "ping -c 5 192.168.11.1", "r" );

テンプファイルを作らなくて良いですし、制御も楽です。

Answer 2

system("(/usr/bin/ping -c 5 192.168.100.1 > /tmp/pingresult1)&");
と、pingをフルパスで指定したら結果を正しく得ることができました。
busyboxのpingと通常のpingが混在している環境なのですが、それが原因・・・？

いろいろ勉強になりました。
皆様、ありがとうございました。

Answer 3

シェルでバックグラウンド処理させるのではなく、forkなどでプログラム的にバックグラウンド処理させた方が制御しやすい気がします。

コード例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

pid_t bg_system(const char *command)
{
	pid_t pid = fork();
	if(pid == 0)
	{
		printf("%s\n", command);
		system(command);
		exit(0);
	}
	assert(pid != -1);
	return pid;
}

int main()
{
	pid_t pid1 = bg_system("ping -c 5 192.168.11.1 > /tmp/pingresult1");
	pid_t pid2 = bg_system("ping -c 5 192.168.11.2 > /tmp/pingresult2");
	pid_t pid3 = bg_system("ping -c 5 192.168.11.3 > /tmp/pingresult3");
	waitpid(pid1, NULL, 0);
	waitpid(pid2, NULL, 0);
	waitpid(pid3, NULL, 0);
	printf("\n");
	system("cat /tmp/pingresult1");
	printf("\n");
	system("cat /tmp/pingresult2");
	printf("\n");
	system("cat /tmp/pingresult3");
	return 0;
}

※うちはBuffaloのルーターを使っているので192.168.11.*としていますが、適宜置き換えてください。

Answer 4

/tmp/pingresultのファイルができたら中身を読んで

pingコマンドがスタートした時点でファイルができてしまうので、すぐに読み込んでしまうとダメそう（早すぎる）ですね。例えば、実行するコマンドを以下のように変えて、/tmp/pingdone1 のファイルができてから /tmp/pingresult1 のファイルの中身を読むのはどうでしょうか？

system("(ping -c 5 192.168.100.1 > /tmp/pingresult1; touch /tmp/pingdone1)&"); 

Comments

[psd0201]

pingdoneが出来上がってからpingresultを読みに行くような処理にしたのですが、一向にpingdoneが出来上がりません。
参考になるかわかりませんが、psコマンドで見たら以下のような2つのプロセスが残っています。
/bin/sh -c (ping -c 5 192.168.100.1 > /tmp/pingresult1; touch /tmp/pingdone1) &
ping -c 5 192.168.100.1

Answer 5

こんにちは。

まだpingコマンドを実行中ということはないでしょうか？
pingコマンドが終了していなかった場合、出力がまだバッファに入っていてファイルへ書きだされていないかも知れません。

---

【追記】

同様のことをpingではなく、

（後略）

不思議ですね。
良く分からないのですが、お使いのlinuxでsystem()関数がスレッド・セーフなのかどうか、まず確認されてはどうでしょうか？
この辺情報が錯綜していて結論が見えませんでした。
Man page of SYSTEM→スレッドセーフ
catsforepawさんご提示のサイト→マルチスレッドでsystemは危険
シグナルについて→マルチスレッドでシグナルのブロックは要注意
鉄則3: マルチスレッドのプログラムでのforkはやめよう→10年以上前の古い情報ですが、システムの本質的な部分の話なので変わったならそれなりに情報がある筈。

linuxがマルチスレッドでのforkに対応したという積極的な情報が見つからなければ、マルチスレッドでforkするのは危険という感じがひしひしとします。

Comments

[psd0201]

読む処理をやめて、pingコマンドが開始してしばらくしてからbashで手動で見に行っても同様の結果となっていました。
途中でpingが止まってしまっているようなイメージを受けます。

[Chironian]

手元のubuntuでやってみました。
10秒ちょっとかかりますが、それくらい待ってから、pingresult1を見ればちゃんと入ってました。（私の環境に192.168.100.*のノードはありません。)

PING 192.168.100.1 (192.168.100.1) 56(84) bytes of data.

--- 192.168.100.1 ping statistics ---
5 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 4035ms

[psd0201]

わざわざ試していただきありがとうございます。
私の環境でも、シングルスレッドのプログラムで同様のことをしたら結果はちゃんと入りました。

実装したい環境はこれとは別で、マルチスレッドのプログラムをLinux起動時に起動スクリプトで自動で起動するようにしているのですが、それがいけないのでしょうか？

[catsforepaw]

横から失礼します。
マルチスレッドでsystem関数を呼び出すと問題を起こすことがあるみたいです。
以前Linux向けのシステムを作った際、Linuxに詳しい人がsystem関数はマルチスレッドだと問題があるということで同等の機能の関数を自作していました。そのときはシステム起動時（スレッド作る前）にforkして、その子プロセスにsystem関数を実行させるような感じでした。
Linuxについてはあまり深い知識はないのでちょっと検索してみたところ、このようなページが見つかりました。
→ http://blog.livedoor.jp/centosnotes/archives/2783453.html
何か関係ありそうでしょうか。

[otn]

> 実装したい環境はこれとは別で、マルチスレッドのプログラムをLinux起動時に起動スクリプトで自動で起動するようにしているのですが、

それはこの質問とは全く別の話なので、別途質問を投稿すべきでしょう。