Linux C 實現 MySQL 定時備份工程實踐（含信號驅動與進程管理）

Linux C 實現 MySQL 定時備份工程實踐（含信號驅動與進程管理）

專案目標與架構

• 目標：讀取配置文件中的數據庫列表，定時調用 mysqldump 完成備份。
• 版本：v1.0 基礎版（手動觸發），後續結合 cron/systemd timer 實現真正定時。
• 平台：Linux/Unix（測試環境 Ubuntu Server 14.04 x64）。

核心模塊設計

1. 配置文件解析：健壯的行讀取

文件 db_list，每行一個數據庫名。避開 fgets 的換行符/不可見字符坑，改用 fgetc 逐字符構建：

void readDbFile() {
    FILE *fp = fopen(DB_FILE, "r");
    if (!fp) { fprintf(stderr, "%s not found\n", DB_FILE); exit(1); }
    malloc_dblist(); // 預分配指針數組
    int c, j = 0, read_num = 1, isnewline = 0;
    while ((c = fgetc(fp)) != EOF) {
        if (c == ' ' || c == '\0' || c == '\r' || !isprint(c)) continue;
        if (c == '\n') { j = 0; isnewline = 1; continue; }
        if (isnewline) { read_num++; isnewline = 0; }
        db_list[read_num-1][j++] = c;
    }
    fclose(fp);
    // 後續優化：改用 fscanf(fp, "%127s", buf) 自動跳過空白，更簡潔健壯
}

2. 進程模型：父進程監工，子進程幹活

pid_t pid = fork();
if (pid == 0) { // 子進程：串行備份每個庫
    for (i = 0; i < read_num; i++) {
        snprintf(buf, LEN, "mysqldump -uroot %s > %s.sql", db_list[i], db_list[i]);
        system(buf); // 簡單但阻塞；生產環境建議用 pipe + exec 避免 shell 注入
        printf("%d,%s\n", i, buf);
    }
    exit(0);
} else if (pid > 0) { // 父進程：等待回收
    int status;
    wait(&status);
    if (!WIFEXITED(status)) fprintf(stderr, "Child abnormal exit\n");
} else { perror("fork"); exit(1); }

3. 內存管理：分配/釋放配對

void malloc_dblist() {
    for (int i = 0; i < NUM; i++) {
        db_list[i] = malloc(LEN);
        memset(db_list[i], 0, LEN);
    }
}
void free_dblist() {
    for (int i = 0; i < NUM; i++) free(db_list[i]);
}

編譯與部署

# 1. 準備配置
echo -e "admin\nbook" > db_list

# 2. 編譯
gcc -o backup main.c

# 3. 手動測試
./backup

# 4. 定時部署（推薦 systemd timer）
# /etc/systemd/system/mysql-backup.service
[Unit]
Description=MySQL Daily Backup
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/opt/backup/backup
WorkingDirectory=/opt/backup

# /etc/systemd/system/mysql-backup.timer
[Unit]
Description=Run backup daily 02:00
[Timer]
OnCalendar=*-*-* 02:00:00
Persistent=true
[Install]
WantedBy=timers.target

systemctl daemon-reload && systemctl enable --now mysql-backup.timer

已知不足與演進方向

關鍵知識點回顧

1. fork 後子進程複製父進程文件描述符表，system 內部再 fork+exec，三進程模型需注意殭屍進程回收。
2. 信號驅動定時（alarm/SIGALRM）在多線程/阻塞系統調用中不可靠，生產環境首選外部調度器。
3. 配置解析是系統工程基石：fscanf/getline 比手寫狀態機更健壯。

這個小工程串聯了文件 I/O、進程控制、信號、字符串處理、系統運維，是 Linux C 系統編程的優秀入門實戰。

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