记录一次WPF程序进程挂起问题

## 1. 使用背景

开发`WPF`单进程项目，在项目中使用`MongoDB`数据库，需要连接多个不同的数据库实例，另外项目框架采用了事件聚合器来管理模块间的通知调用，基于`NetMQ`实现了一个`ZeroMQPublisher`和`ZeroMQSubscriber`。

**事件聚合器服务实现方案**：

* `ZeroMQPublisher` 启动时会监听本机地址的一个端口（比如`tcp://*:5866`）
* `ZeroMQSubscriber`启动时需要去连接NetMQ服务端（比如：`tcp://127.0.0.1:5866`）

**启动数据库实例的实现方案**：

在`C#`代码中通过`Process`来启动`mongod.exe`，启动时分别指定不同的启动参数（`--dbpath` `--port` `--replSet` `--logpath` 等等）。该逻辑在应用程序启动时调用。

* 具体实现代码片段如下：

<!---->

var startInfo = new ProcessStartInfo
{
FileName = processName,
Arguments = $"--dbpath \"{mongoConfig.DBPath}\" --port {mongoConfig.Port} --replSet {mongoConfig.ReplicaSetName} " +
$"--logpath {Path.Combine(mongoConfig.DBPath, "mongod.log")} --logappend",
UseShellExecute = false,
RedirectStandardOutput = true,
RedirectStandardError = true,
CreateNoWindow = true,
// 指定用于读取标准输出流的编码。指定为 UTF8 可以确保正确读取输出
StandardOutputEncoding = Encoding.UTF8,
// 指定用于读取标准错误流的编码。同样，指定为 UTF8 可以确保正确读取错误输出
StandardErrorEncoding = Encoding.UTF8
};

var _mongoProcess = new Process { StartInfo = startInfo };
_mongoProcess.Start();

// 订阅输出和错误事件
_mongoProcess.OutputDataReceived += (sender, e) =>
{
if (!string.IsNullOrEmpty(e.Data))
{
outputMsgCallback?.Invoke("MongoDB 输出: " + e.Data);
}
};

_mongoProcess.ErrorDataReceived += (sender, e) =>
{
if (!string.IsNullOrEmpty(e.Data))
{
outputMsgCallback?.Invoke("MongoDB 错误: " + e.Data);
}
};

_mongoProcess.BeginOutputReadLine();
_mongoProcess.BeginErrorReadLine();

注：为了实现数据库实例在`WPF`程序退出后依然可以连接，故在退出程序时，未清除上面的`Process`资源。

* 实现效果：
* a. 可以通过配置启动多个不同的`mongo db` 数据库实例;
* b. 可以将`mongo db`数据库实例启动的日志重定向输出，并通过`outputMsgCallback`的定义来记录起来（已有指定的 --logpath ，其实可以不需要重定向的输出信息）

## 2. 问题现象

* `WPF`程序退出后，再次启动程序，会提示如下报错信息：

<!---->

内部异常:
SocketException: 通常每个套接字地址(协议/网络地址/端口)只允许使用一次。

* 检查端口占用情况，执行 `netstat -ano | finstr :5866`，返回如下信息：

<!---->

TCP 0.0.0.0:5866 0.0.0.0:0 LISTENING 46064
TCP 127.0.0.1:3172 127.0.0.1:5866 ESTABLISHED 46064
TCP 127.0.0.1:5866 127.0.0.1:3172 ESTABLISHED 46064

通过上面显示的进程`id 46064` 去查询对应的进程（`tasklist /FI "PID eq 46064" `），显示查询不到对应的进程信息。

## 3. 问题原因及分析

1. 检查实现逻辑，发现在应用程序退出时，已调用对应的`NetMQ`的`Dispose`释放逻辑；
2. 优化尝试：在释放连接资源前，先执行`DiscConnect`逻辑亦无法解决问题；
3. 工具分析 `[TCPView](https://learn.microsoft.com/en-us/sysinternals/downloads/tcpview?spm=5aebb161.543df828.0.0.737f7038lsFU2W)`

使用`TCPView`工具可以看到上面对应的3个`tcp`的连接信息，但是无法查看到关联的实际进程信息，依然无法解决问题。
4\. 使用`[ProcessExplorer](https://learn.microsoft.com/en-us/sysinternals/downloads/process-explorer)`工具查看进程信息，选择`mongod.exe`，查看属性，发现其会显示`Parent`为上面的WPF应用进程。



`kill`这两个`mongod.exe`后，不再出现上面的端口占用问题。因此，问题的主要原因是`mongod.exe`启动的数据库实例进程和主进程是关联在一起的，根本原因是`Process`启动进程是未和主进程相隔离。

## 4. 解决方案

1. 修改进程启动方式：

<!---->

var startInfo = new ProcessStartInfo
{
FileName = processName,
Arguments = $"--dbpath \"{mongoConfig.DBPath}\" --port {mongoConfig.Port} --replSet {mongoConfig.ReplicaSetName} " +
$"--logpath {Path.Combine(mongoConfig.DBPath, "mongod.log")} --logappend",
UseShellExecute = true,
CreateNoWindow = true,
WindowStyle = ProcessWindowStyle.Hidden
};

* 通过`Shell`来启动进程（`UseShellExecute = true`），而不是直接由当前应用程序启动;
* 隐藏启动的`Shell`窗口（`WindowStyle = ProcessWindowStyle.Hidden`）;