在可执行文件运行时重新编译是否安全？

Question

如果我在运行时重新编译可执行文件会发生什么？操作系统在开始运行时是否将所有可执行文件的内容读入内存，因此它永远不会读取新的可执行文件？或者它会读取新的可执行文件的部分，认为它没有改变，导致可能是未定义的行为？

如果我运行的脚本在循环中重复调用可执行文件，并且在脚本运行时重新编译可执行文件，该怎么办？是否可以保证循环的未来迭代将调用新的可执行文件，并且只有在进行切换时正在进行的调用的结果可能已损坏？

我的操作系统是Linux，但我也对Windows上发生的事情感到好奇。

Answer 1

由于这是一个传统的编译器，它写出了一个可执行文件，让我们在Linux中使用它。

首先要知道的是Linux文件名并不直接引用该文件，而是引用与文件名无关的目录条目。文件实际上并不需要文件名，但如果不是，则很难引用它。

如果某个进程正在使用某个文件，并且您替换或删除该文件，则该进程将通过其目录条目继续使用该文件。使用该文件或查找它的任何新进程都将获得新版本（如果您替换它）或找不到它（如果您删除它）。一旦所有进程都通过旧文件，它将从文件系统中删除。

因此，如果重新编译并创建同名的新可执行文件，则不会影响正在运行的进程。它将继续使用旧的可执行文件。尝试打开文件的任何新进程都将获得新进程。如果你在一个循环中有system("foo");，那么每次执行它时都会看到文件名foo的意思。

Windows以不同方式处理文件。通常，如果有使用文件的进程，则该文件被锁定，可能不会被删除或替换。

Answer 2

取决于。

如果操作系统将整个可执行文件读入内存并且没有返回磁盘映像，那么可以在“正在使用”时重新编译它。

在实践中，这并不总是发生。如果操作系统在可执行文件上保持文件句柄打开（就像Windows一样），这将阻止文件被删除和/或覆盖。

使用Linux / Unix，可以覆盖“正在使用”的文件。有关详细解释，请参阅David Thornley的答案。

Answer 3

在Windows中，您无法删除锁定的文件，但大多数人不知道的是您可以移动或重命名正在运行的exe文件。

所以你可以

• 将旧的exe移动到同一驱动器上的临时目录
• 安排在下次重启时删除：MoveFileEx（name，NULL，MOVEFILE_DELAY_UNTIL_REBOOT）;
• 移动一个新的exe。

旧程序将继续运行，但新进程将使用新文件。

Answer 4

在Linux下，可执行文件需要根据需要分页到内存中。磁盘上的可执行文件成为应用程序的后备存储。这意味着您无法修改磁盘上的可执行文件，否则将影响正在运行的应用程序。如果您尝试open(2)正在使用的可执行文件进行编写，则会出现ETXTBSY（文本文件繁忙）错误（请查看open(2)的手册页。）

正如许多其他人所说，您可以从文件系统（unlink(2)）中删除该文件，内核将保留对它的引用，而不是从磁盘中删除它，直到没有更多引用（当进程退出时） ，它将释放其对文件的引用）。这意味着您可以通过首先删除它，然后创建一个与旧文件同名的新文件来有效地“覆盖”正在使用的可执行文件。

因此，它归结为编译器在“覆盖”现有文件时如何创建可执行文件。如果它只是打开文件进行写入并截断它（O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC），它将失败并出现ETXTBSY错误。如果它首先删除现有的输出文件并创建一个新文件，它将正常工作。

Answer 5

我认为它不会让你替换文件，因为Windows在使用时将其锁定。

Answer 6

这取决于。根据我的经验，在Linux上你可以运行一个程序，如果你删除它（并且它不是太大）。但我不认为这是定义的行为。

就循环而言，取决于你如何调用可执行文件，当你执行一个只写了一半的程序时，你可能会崩溃你的脚本。

Answer 7

在Windows中，如果可执行文件仍在运行，则无法锁定该文件。如果exe实际上没有运行，则新运行应该选择新运行，具体取决于脚本编码的方式等。

我不了解Linux。

Answer 8

可执行文件可能在启动时被完全加载到内存中，但是如果它足够大并且运行时间足够长，操作系统可能会决定换掉它的一些未使用的部分。

由于操作系统假定程序的文件仍然存在，因此没有理由将这些内存块实际写入交换文件。所以它们只是无效并重复使用。如果程序再次需要这些页面，则OS会从可执行文件中加载它们。

在Windows中，这实际上是自动发生的，因为加载的模块是内存映射文件。这也意味着文件在执行期间被锁定，您将无法轻易覆盖它。

不确定Linux，但IIRC以相同的方式进行交换。