手动捕获输出时`run(pipeline(`git --no-pager diff`))`命令为何挂起？

这个问题此前在Julia社区论坛提出但未得到解决，出现在调试DrWatson.jl（Issue #300）的过程中。

在存在已修改文件的Git仓库中，以下代码可正常运行：

julia> run(`git --no-pager diff`)

然而，当手动捕获输出时

julia> out = Pipe(); err = Pipe(); 
julia> run(pipeline(`git --no-pager diff`, stderr=err, stdout=out), wait=true)

该命令永远无法执行完成，这是为什么？

复现步骤（需在带有已修改文件的Git仓库中操作） #

shell> mkdir JuliaGitWithPipeHangs
shell> cd JuliaGitWithPipeHangs
shell> git init
Initialized empty Git repository in /mnt/data/git/tmp/JuliaGitWithPipeHangs/.git/

julia> using Random; write("tmp.txt", string(rand(MersenneTwister(42), 10000)))

shell> git add tmp.txt
shell> git commit -m"commit"

julia> write("tmp.txt", string(rand(MersenneTwister(42), 100)))

版本信息 #

julia> versioninfo()
Julia Version 1.9.3
Commit bed2cd540a1 (2023-08-24 14:43 UTC)
Build Info:
  Official julialang.org release
Platform Info:
  OS: Linux (x86_64-linux-gnu)
  CPU: 8 × 11th Gen Intel(R) Core(TM) i5-1135G7 @ 2.40GHz
  WORD_SIZE: 64
  LIBM: libopenlibm
  LLVM: libLLVM-14.0.6 (ORCJIT, tigerlake)
  Threads: 1 on 8 virtual cores

# git version 2.34.1

问题原因 #

核心原因是管道的读取端未被消费，导致Git进程的输出缓冲区被填满后阻塞。当你创建Pipe()对象但不读取其中的内容时，Git尝试向管道写入输出，一旦管道缓冲区耗尽，进程就会挂起等待缓冲区可用，而Julia的run命令会一直等待Git进程结束，形成死锁。

另外，--no-pager参数在这里没有起到预期的"避免阻塞"作用：即使禁用了分页器，Git在检测到标准输出不是终端（而是管道）时，输出逻辑和终端一致，但如果管道未被读取，依然会因缓冲区满而阻塞。

解决方法 #

有两种可靠的解决方式：

1. 使用Julia内置的read/readchomp捕获输出
   这是Julia官方推荐的捕获外部命令输出的方式，底层会自动处理管道的读取、缓冲区管理和资源释放，无需手动操作：

   # 仅捕获标准输出
   diff_output = read(`git --no-pager diff`, String)
   # 同时捕获标准输出和标准错误
   diff_output, err_output = read(`git --no-pager diff`, String, stderr=String)
   

2. 手动处理管道时需主动读取并关闭
   如果必须手动创建管道，需要在启动进程后立即异步读取管道内容，避免缓冲区阻塞，同时关闭管道的写入端告知Git输出已接收：

   out = Pipe()
   err = Pipe()
   # 启动进程但不等待
   proc = run(pipeline(`git --no-pager diff`, stdout=out, stderr=err), wait=false)
   # 异步读取管道内容，避免主线程阻塞
   @async begin
       close(out.in)  # 关闭写入端，告知Git输出通道已准备好接收
       read(out, String)
   end
   @async begin
       close(err.in)
       read(err, String)
   end
   # 等待进程完成
   wait(proc)
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Adomas Baliuka