Go 語言實作 lsof HTTP 服務：透過 REST API 查詢檔案佔用進程

專案簡介

一個極簡 Go HTTP 服務，接收路徑參數，呼叫系統 `lsof` 命令查詢該檔案被哪些進程佔用，回傳佔用進程數量。展示 Go 執行外部命令、管道串接（`lsof | wc -l`）、HTTP 處理的核心模式。

完整代碼

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
	"os/exec"
	"flag"
)

func main() {
	http.HandleFunc("/", readHandle)
	port := flag.Int("port", 2012, "Listen Port")
	flag.Parse()
	addr := fmt.Sprintf(":%d", *port)
	fmt.Printf("Server listening on %s\n", addr)
	http.ListenAndServe(addr, nil)
}

func readHandle(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	// 1. 獲取查詢參數 path
	path := r.FormValue("path")
	if path == "" {
		http.Error(w, "Missing 'path' parameter", http.StatusBadRequest)
		return
	}

	// 2. 建立命令管道：lsof path | wc -l
	lsofCmd := exec.Command("lsof", path)
	wcCmd := exec.Command("wc", "-l")

	// 3. 串接管道：lsof stdout → wc stdin
	lsofOut, err := lsofCmd.StdoutPipe()
	if err != nil {
		http.Error(w, "Pipe setup failed", http.StatusInternalServerError)
		return
	}
	wcCmd.Stdin = lsofOut

	// 4. 啟動 lsof
	if err := lsofCmd.Start(); err != nil {
		http.Error(w, "lsof start failed", http.StatusInternalServerError)
		return
	}

	// 5. 執行 wc 並獲取輸出（會阻塞直到 lsof 結束）
	out, err := wcCmd.Output()
	if err != nil {
		http.Error(w, "wc execution failed", http.StatusInternalServerError)
		return
	}

	// 6. 等待 lsof 結束（回收資源）
	lsofCmd.Wait()

	// 7. 回傳結果
	fmt.Fprintf(w, "Path: %s\n", path)
	fmt.Fprintf(w, "Process count: %s", string(out))
	fmt.Fprintf(w, "Request URL path: %s\n", r.URL.Path[1:])
}

關鍵技術點解析

編譯與執行

# 編譯
go build -o lsof_server main.go

# 執行（預設埠 2012）
./lsof_server

# 或指定埠
./lsof_server -port=8080

測試範例

# 查詢 /var/log/syslog 被誰佔用
curl "https://localhost:2012/?path=/var/log/syslog"

# 輸出範例
Path: /var/log/syslog
Process count: 2
Request URL path: 

安全與健壯性強化（生產環境必做）

1. 輸入驗證與清洗：`path` 應檢查路徑遍歷（`../`）、命令注入（雖 `exec.Command` 參數化已防注入，但 `lsof` 參數仍可能被濫用）。
2. 超時控制：使用 `context.WithTimeout` 包裝 `cmd.Run()`，防止 `lsof` 掛起導致服務阻塞。
3. 錯誤碼區分：`lsof` 找不到檔案返回 1，非錯誤；需檢查 `err.(*exec.ExitError)` 判斷。
4. 併發限制：`lsof` 較重，建議用 `semaphore` 限制並發數，或改用 `fsnotify`/`inotify` 監控模式。
5. 權限最小化：服務以非 root 用戶運行，僅授予必要檔案讀取權限。

進階替代方案：純 Go 實作 lsof 功能

避免外部命令依賴，可直接讀取 `/proc//fd/` 目錄掃描所有進程檔案描述符：

func getProcessesHoldingFile(target string) ([]int, error) {
    var pids []int
    entries, _ := os.ReadDir("/proc")
    for _, e := range entries {
        if pid, err := strconv.Atoi(e.Name()); err == nil {
            fdDir := fmt.Sprintf("/proc/%d/fd", pid)
            links, _ := os.ReadDir(fdDir)
            for _, l := range links {
                dest, _ := os.Readlink(fdDir + "/" + l.Name())
                if dest == target {
                    pids = append(pids, pid)
                    break
                }
            }
        }
    }
    return pids, nil
}

優點：無外部依賴、跨平台（Linux）、效率更高。缺點：需讀取 `/proc` 權限、Linux 專用。