我希望行程在收到退出信號時退出。所以主執行緒需要等待退出信號,我之前是這樣寫的。
int signal(int a) {
exit_flag = 0;
}
//wait in main thread
while(exit_flag){
sleep(1);
}
但它的反應有點慢。所以我找到了一個像這樣的新方法,
//signal function
int signal(int a) {
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
//main thread
pthread_mutex_lock(&lock);
pthread_mutex_lock(&lock);
我不確定它是否正確。我的問題是,如果這是等待退出信號的正確方式,還是您可以告訴我更好的方式?
衷心感謝大家的回復。我知道在信號處理程式中使用互斥鎖是未定義的行為和不安全的。但是,如果我通過其他方法(如 jrpc 呼叫或類似方法)發送退出訊息,上述代碼是否正確?
uj5u.com熱心網友回復:
我的問題是,如果這是等待退出信號的正確方式,還是您可以告訴我更好的方式?
不,因為@AndrewHenle 在他的回答中描述得很好。
有多種正確的方法可以做到這一點,但其中許多重新發明了pause()功能的輪子及其改進的替代方案sigsuspend()。這兩個是專門用于等待信號傳遞的。Glibc 手冊包含一個關于如何使用它們的部分。
或者,如果您的行程是多執行緒的并且您只想將一個執行緒用于等待,那么有sigwait(),sigwaitinfo()和sigtimedwait().
讓整個程序等待
假設您希望整個程序停止,直到 aSIGUSR1被傳遞給它,然后退出。安裝信號處理程式后,您可能會使用如下內容:
// sufficient for this case even in a multi-threaded program:
volatile sig_atomic_t exit_flag;
// ...
/*
* Wait, if necessary, until a SIGUSR1 is received, then exit with status 0.
*
* Assumes that a signal handler for SIGUSR1 is already installed, that the
* handler will set variable `exit_flag` to nonzero when it runs, and that
* nothing else will modify exit_flag incompatibly.
*/
void wait_to_exit(void) {
sigset_t temp_mask, mask;
sigemptyset(&temp_mask);
sigaddset(&temp_mask, SIGUSR1);
/*
* Temporarily block the signal we plan to wait for, to ensure that we
* don't miss a signal.
*/
sigprocmask(SIG_BLOCK, &temp_mask, &mask);
// Prepare to wait for the expected signal even if it is presently blocked
sigdelset(&mask, SIGUSR1);
// if we haven't already received the signal, then block the whole process until we do
while (!exit_flag) {
sigsuspend(&mask);
}
// No need to reset any signal masks because we're about to ...
exit(0);
}
關于標志的資料型別
擴展上述代碼中的一個注釋,volatile sig_atomic_t即使在多執行緒程式中也足以滿足此目的。sigsuspend()被指定在信號處理程式回傳后回傳,并且信號處理程式在寫入標志實際發生后才會回傳(因為易變性)。然后,呼叫 sigsuspend 的執行緒必須讀取由處理程式寫入的值,或隨后寫入同一變數的其他值,同樣由于易變性。
volatile但是,通常對于執行緒安全來說是不夠的,因此即使在這種情況下沒有必要,您也可以考慮通過使用atomic_flag(declared in stdatomic.h) 來回避問題和任何不確定性;這需要對 C11 或更高版本的支持。
只有一個執行緒等待
對于多個執行緒中的一個等待信號的情況,它的結構應該完全不同。在這種情況下,您不需要信號處理程式或標志,但您應該通過以下方式阻止所有執行緒的預期信號sigprocmask():
sigset_t mask;
sigemptyset(&mask);
sigaddset(&mask, SIGUSR1);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL);
這可以防止預期信號的默認(或自定義)處置在任何執行緒中執行,并確保除了要等待的執行緒之外的執行緒不會使用該信號。通常,它應該在程式執行的早期完成。
然后,為了等待信號,一個執行緒執行以下操作:
void wait_to_exit(void) {
sigset_t mask;
int sig;
sigemptyset(&temp_mask);
sigaddset(&temp_mask, SIGUSR1);
// if we haven't already received the signal, then block this thread until we do
if (sigwait(&mask, &sig) != 0) {
// Something is terribly wrong
fputs("sigwait failed\n", stderr);
abort();
}
assert(sig == SIGUSR1);
// Terminate the process (all threads)
exit(0);
}
如果您的意思是通用的“信號”
如果您將“信號”作為同步通知的通用術語,而不是使用 C 信號處理工具,那么@AndrewHenle 對信號量的建議將是完美的。在這種情況下,請務必接受該答案。
uj5u.com熱心網友回復:
不,這是不正確的。
首先,pthread_mutex_unlock()它不是異步信號安全函式,不能從信號處理程式中安全呼叫。
其次,互斥鎖被執行緒鎖定。如果信號處理程式在與鎖定互斥鎖的執行緒不同的執行緒中運行,則無法解鎖互斥鎖:
如果一個執行緒試圖解鎖一個它尚未鎖定的互斥鎖或一個未鎖定的互斥鎖,則其
pthread_mutex_unlock()行為應如下表的 Unlock When Not Owner 列中所述。
該表中唯一的條目是“未定義的行為”和“回傳的錯誤”。而且您無法真正控制信號將傳遞到哪個執行緒(至少在不撰寫復雜的信號處理代碼的情況下無法控制......)
三、這段代碼
pthread_mutex_lock(&lock);
pthread_mutex_lock(&lock);
對于同一張表,對于任何型別的互斥鎖都不會安全地阻塞。該代碼要么死鎖,要么繼續鎖定互斥鎖,要么呼叫未定義的行為,這些行為甚至可能看起來“作業”,但會使您的程式處于未知狀態,以后可能會導致錯誤。
編輯:
第四,如果信號被多次傳遞,多次呼叫pthread_mutex_unlock()將再次導致錯誤或未定義的行為。
但是有一種異步信號安全的方法可以阻止等待信號: sem_wait().
sem_post() 是異步信號安全的,可以在信號處理程式中安全地呼叫,也可以安全地多次呼叫 - 多次呼叫sem_post()只會允許相應數量的呼叫來sem_wait()獲取信號量,但您只需要一個即可作業:
//signal function
int signal(int a) {
sem_post(&sem);
}
//main thread
sem_wait(&sem);
請注意,在信號處理程式中呼叫是不安全的。sem_wait()
uj5u.com熱心網友回復:
除了接受信號(通過sigwait或sigtimedwait)之外,我還是古老的自管道技巧的粉絲: “維護管道并選擇管道輸入的可讀性。在 [信號] 處理程式中,寫入一個位元組(非阻塞,只需以防萬一)到管道輸出。 ”
我還要補充一點,信號處理程式應該由sigactionSA_RESTARTable 安裝。
現在,您可以安全地將信號傳遞與 IO 混合(通過select或poll,例如,或者只是阻塞read直到該位元組出現)。
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