Безопасно ли перекомпилировать исполняемый файл во время его работы?

Поскольку это обычный компилятор, записывающий исполняемый файл, давайте проследим его в Linux.

Первое, что нужно знать, это то, что имя файла в Linux напрямую не относится к файлу, а скорее к записи в каталоге, которая не зависит от имени файла. На самом деле файлу не обязательно иметь имя файла, но если его нет, на него будет сложно ссылаться.

Если процесс использует файл, а вы замените или удалите его, процесс продолжит использовать этот файл через его запись в каталоге. Любой новый процесс, использующий файл или ищущий его, получит новую версию (если вы ее заменили) или не сможет ее найти (если вы ее удалили). После завершения всех процессов со старым файлом он будет удален из файловой системы.

Поэтому, если вы перекомпилируете и создадите новый исполняемый файл с тем же именем, вы не повлияете на запущенный процесс. Он будет продолжать использовать старый исполняемый файл. Любой новый процесс, который попытается открыть файл, получит новый. Если у вас есть system("foo"); в цикле, каждый раз, когда он его выполняет, он будет видеть, что означает имя файла foo прямо сейчас.

Windows обрабатывает файлы по-разному. В общем, если есть процесс, использующий файл, файл блокируется и не может быть удален или заменен.

Это зависит.

Если ОС считывает весь исполняемый файл в память и не обращается к образу диска, то да, вы можете перекомпилировать его, пока он «используется».

На практике это происходит не всегда. Если ОС держит дескриптор файла открытым (как это делает Windows) в исполняемом файле, это предотвратит удаление и/или перезапись файла.

В Linux/Unix можно перезаписать файл, который «используется». Подробное объяснение см. в ответе Дэвида Торнли.

В Windows вы не можете удалить заблокированный файл, но большинство людей не знают, что вы можете переместить или переименовать запущенный исполняемый файл.

Так что вы могли

• переместите старый exe во временный каталог на том же диске
• запланировать его удаление при следующей перезагрузке: MoveFileEx(name, NULL, MOVEFILE_DELAY_UNTIL_REBOOT);
• переместите новый exe на его место.

Старая программа будет продолжать работать, но новые процессы будут использовать новый файл.

В Linux исполняемые файлы загружаются в память по мере необходимости. Исполняемый файл на диске становится резервным хранилищем для приложения. Это означает, что вы не можете изменить исполняемый файл на диске, иначе вы повлияете на работающее приложение. Если вы попытаетесь open(2) использовать исполняемый файл для записи, вы получите ошибку ETXTBSY (Текстовый файл занят) (проверьте справочную страницу для open(2)).

Как уже говорили многие другие, вы можете удалить файл из файловой системы (unlink(2)), и ядро ​​​​будет поддерживать ссылку на него и не удалять его с диска до тех пор, пока не будет больше ссылок (когда процесс завершится, он освободит свою ссылку на файл). Это означает, что вы можете эффективно «переписать» используемый исполняемый файл, сначала удалив его, а затем создав новый файл с тем же именем, что и у старого файла.

Итак, все сводится к тому, как компилятор создает исполняемый файл при «перезаписи» существующего файла. Если он просто открывает файл для записи и обрезает его (O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC), то произойдет сбой с ошибкой ETXTBSY. Если он сначала удалит существующий выходной файл и создаст новый, он будет работать без ошибок.

Я полагаю, что это не позволит вам заменить файл, так как Windows заблокировала его, пока он использовался.

Это зависит. Судя по тому, что я испытал, в Linux вы все еще можете запускать программу, если удалите ее (и она не слишком велика). Но я не думаю, что это определенное поведение.

Что касается цикла, в зависимости от того, как вы вызываете исполняемый файл, вы, скорее всего, закончите сбой своего скрипта, когда он начнет выполнять программу, написанную только наполовину.

В Windows вы не можете, если исполняемый файл все еще работает, файл будет заблокирован. Если исполняемый файл на самом деле не запущен, новые прогоны должны подобрать новый, в зависимости от того, как ваш скрипт закодирован, среди прочего.

Я не знаю насчёт линукса.

Исполняемый файл может полностью загружаться в память при запуске, однако, если он достаточно велик и работает достаточно долго, ОС может решить заменить некоторые неиспользуемые его части.

Поскольку ОС предполагает, что файл программы все еще там, нет причин фактически записывать эти блоки памяти в файл подкачки. Поэтому они просто аннулируются и используются повторно. Если программе снова потребуются эти страницы, ОС загружает их из исполняемого файла.

В Windows это происходит автоматически, поскольку загруженный модуль представляет собой файл с отображением памяти. Это также означает, что файл заблокирован во время его выполнения, и вы не сможете легко перезаписать его.

Не уверен насчет Linux, но IIRC выполняет обмен точно так же.