在Linux系统中使用Shell实现多线程运行任务(多任务并发执行) 2022-05-30

如题所述

第1个回答  2022-06-19

最近,有一批任务需要把两批的fastq合并到一起并压缩成一个fastq文件才能继续往下做,由于存储空间有限又不能直接全部跑上,只能按样本逐个分批跑。众所周知,一般fastq是成对存在的,所需要对read1和read2分别合并一次,然而这次任务的fastq文件比较大,合并然后压缩一次需要1天左右,那对于一组fastq就要2-3天,这也太耗时间了,所以我在想能不能read1和read2 同时跑上,这就可以节省一半的时间了。

平时也能遇到很多类似的任务,特别是在进程数有限的情况下,如果这些小任务单独占用一个进程,而任务很多就很耗时间,如果能在一个进程下实现多个线程并行执行,就能大大提高运行效率。关于进程和线程的知识可以参考知乎的这篇文章【 Shell“ 多线程”,提高工作效率 】,整理的也比较有条理,能比较容易读懂。

当然,某些博主也写过类似的文章,例如这篇【 shell后台限制多并发控制后台任务强度进行文件拷贝 】但是实在是太高深莫测了,看不懂,一时半会儿也学不会。本文将示例Shell实现多线程的简单版本,其实不用太复杂。

其实只需要两个步骤, 第一步是给需要并行运行的命令行在结尾加上"&",代表放到后台运行,第二步是在在所有并行任务的后面加上一句“wait”,意思是等所有通过“&”放到后台运行的任务跑完后再继续执行后面的任务 ,这些就能实现所有带有“&”的行并行执行了。

看完脚本是不是觉得很简单?

上面的脚本适合并行任务少的,可以手动加&和wait,但是如果有几十个甚至上百个的小任务就比较麻烦了。但不用担心,可以写个循环,批量运行。

循环的结果也是跟上面类似的,只是多了个循环结构。

如果需要执行的任务只有一行,可以把大括号去掉。

关于for和while的循环可以查看之前的文章【 Shell常用循环示例(for和while批量处理)2022-05-25 】

需要注意的是多线程并行还是需要有限制的,毕竟都是在一个进程里运行,如果线程太多了会卡顿的,建议控制在100个以内,当然还有毕竟高级和复杂的方法可以实现限制。因为上面的脚本已经够我用了,没继续往下学,以后可以再补充。

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