c++ - 是否可以卡住和转储程序状态？

Question

考虑这样的情况:有一个简单的程序:

int main()

{
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        if (i == 50){
            // ... dump state of program somewhere
        }
        cout << i << " ";
    }
    return 0;
}

是否可以通过将程序状态存储到磁盘上的文件来“保存”程序状态？例如，几周后我想从文件中加载这个状态，它会从最后停止的地方继续工作(它会打印 50 51 ...)。

Answer 1

你想做的叫做application checkpointing .另请阅读 persistence , call stack , dynamic software updating , continuation (& CPS ), database , ASLR , Garbage Collection (因为复制 GC 使用的算法非常接近检查点所需的算法)，serialization , process migration维基页面，因为它们都是相关的。

当然，在有限的情况下，您可以转储 core dump并重新启动它(正如大多数其他答案所建议的那样)。但这可能行不通:

• 如果您的(检查点)进程有到其他服务器的网络连接(例如正在使用 libcurl 访问远程网页或内容)。

• 如果您的进程已经启动了其他进程并且正在通过管道或 fifos 与它们通信

• 如果您的流程依赖于外部服务，例如数据库服务器。

• 如果您的进程有一个 Graphical User Interface (它正在与 X11 或 Wayland 服务器通信)。

• 如果你想在几周后重启你的进程，并且你稍微改进并重新编译了它的代码(甚至在一些与计算无关的地方)，或者可能只是升级了外部库，C++ 编译器，或者更改了编译(例如优化)标志。

• 对于多线程应用程序，您会遇到很多额外的问题(例如，如何从检查点状态重新启动它们等...)

在某些情况下，您可以为此使用一些检查点库。查看BLCR

在其他情况下，它高于最先进水平并且仍然是一个活跃的研究课题。你可以在这方面工作大约十年并获得博士学位。

在实践中，检查点非常重要，您应该在开始编写第一行 C++ 代码之前考虑一下。它对您的软件架构设计有着深远的影响。

在某些情况下，甚至值得花几周的时间来开发专门的 C++ 代码生成器(以生成用于持久性和检查点的代码)。

在某些领域，特别是 HPC 和关于 supercomputers 的许多科学计算，检查点是必不可少的；例如，模拟两个星系的碰撞可能需要在一台非常昂贵的 super 计算机上进行数月的计算(它可能会在如此巨大的模拟结束之前重新启动)，当然你需要在编写第一行代码之前考虑检查点.如果代码本质上是非常迭代的，它实际上可能很简单(原则上)，因为您“只”需要保存在某个高级循环中计算的数据。在实践中，它是复杂的，细节决定成败。

一些语言实现对检查点的支持有限。例如(在 Common Lisp 中)SBCL提供其 save-lisp-and-die原始。 GNU emacs 有 unexec (但也要看 here ，因为它可能会过时)。

应用持久化和数据是一个非常重要的课题。在许多情况下，数据比应用程序本身更有值(value)(那么，您应该对数据库感兴趣，从 Sqlite 到 PostGreSQL & MongoDB )。

附言。非常不幸的是，您的问题没有提供更多的背景和动机。你确定它不是XY problem吗？ ？