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POSIX是否指定只有一个信号可以中断pselect?

posix select c

davmac · 技术社区 · 6 年前

这个 POSIX pselect function 取一个信号掩码参数。在函数开始执行之前,“原子地”将信号掩码设置为当前掩码,并在函数返回时恢复。

这允许在函数执行时解除屏蔽其他屏蔽信号,并在函数返回时再次屏蔽。这是有保证的 ^* 如果捕获到以这种方式显示的信号 P选择 功能将被信号和中断(除非用 SA_RESTART 标志)将返回 EINTR 错误

(*:还是?上面链接的文档中的语言似乎允许接收信号之间什么时候 P选择 由于看到文件准备就绪或超时而取消阻止,并且用原始文件替换信号掩码时不一定会导致 EINTR公司 自从 EINTR公司 如果“功能在被阻止时被中断…”,则需要-然而,这最终不会影响这个问题)。

我的问题是:假设在 P选择 执行时,是否可能在 P选择 函数返回并恢复以前的信号掩码-或者是否有某种保证,在这种情况下,只捕获一个信号(另一个信号挂起)?(就问题而言,假设 SA\U重新启动 未为信号操作设置,并且指定在通过 sigaction ).

我找不到任何迹象表明只能处理一个信号,但我可能遗漏了什么,我正在编写一些代码,这将是一个非常有用的保证。我很想知道POSIX本身是否有任何保证,以及不同的操作系统是否独立提供这种保证。

2 回复 | 直到 6 年前

mevets 6 年前

不,但它也没有指定多个信号可以或必须。由于未指定,因此最好遵循一般规则,该规则允许处理所有挂起的未屏蔽信号。如果您试图严格依赖这一点,那么您可能会走上一条错误的道路,因为异步事件的时间很难预测。

一般来说,很难实现一个只施加一个限制的实现,因为os运行时必须保留一个或多个挂起的信号,但在某个未指定的点之前不加屏蔽。请记住,当pselect被中断时运行的信号处理程序可以执行siglongjmp,而不是返回,因此内核必须保持一个复杂的、可能没有边界的数据结构,以跟踪要执行的信号掩码。

下面是您的测试程序的修改版本。在本例中,每个事件都通过write()发出一个字符串,因此没有缓冲问题。程序将其–main–环境设置为屏蔽SIGUSR1、SIGUSR2;但当pselect运行时,它允许SIGUSR1、SIGUSR2、SIGTERM。程序分叉,父级(默认值:)位于调用pselect()的循环中,然后输出。完成后。孩子们坐成一个圈,把SIGUSR1、SIGUSR2传递给父母,然后睡一会儿。发送信号后输出^。处理程序发出一个前缀(1或(2表示SIGUSR1,SIGUSR2 resp;然后休眠一位,并输出)以指示休眠已完成。

我在macos(10.12.6,但我怀疑这是否重要)上看到的输出是: ^(2)(1).^(2)(1).^(2)(1).^(2)(1).终止日期:15 这表示每次调用pselect()时,都会运行SIGUSR1和SIGUSR2的信号处理程序。这就是我所期望的;因为它的设计不允许出现不确定性窗口,就像使用sigprocmasks()的括号select()一样。

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <sys/select.h>
#include <unistd.h>

void handle(int signo)
{
    char s[2];
    s[0] = '(';
    s[1] = signo == SIGUSR1? '1' : '2';
    write(1, s, 2);
    sleep(1);
    write(1, ")", 1);
}

int main(int argc, char **argv)
{
  sigset_t mask;
  sigemptyset(&mask);
  sigaddset(&mask, SIGUSR1);
  sigaddset(&mask, SIGUSR2);
  sigprocmask(SIG_SETMASK, &mask, NULL);

  sigfillset(&mask);
  sigdelset(&mask, SIGUSR1);
  sigdelset(&mask, SIGUSR2);
  sigdelset(&mask, SIGTERM);
  signal(SIGUSR1, handle);
  signal(SIGUSR2, handle);
  pid_t t = fork();
  switch (t) {
  default:
    while (1) {
            /* no USR1, USR2 */
            pselect(0, NULL, NULL, NULL, NULL, &mask);
            /* no USR1, USR2 */
            write(1, ".", 1);
    }
    break;
  case 0:
    t = getppid();
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        kill(t, SIGUSR1);
        kill(t, SIGUSR2);
        write(1, "^", 1);
        sleep(5);
    }
    kill(t, SIGTERM);
    break;
  case -1:
    perror("fork\n");
  }
  return 0;
}

davmac 6 年前

我一直在继续搜索,没有发现任何其他信息,所以我只能得出结论,POSIX中一般没有保证。

在Linux下,如果我正确理解了下面的代码,那么只能处理一个信号(假设信号处理程序本身没有取消屏蔽信号):相关的代码和一条说明性的注释在fs/select中。c、在 do_pselect 功能:

ret = core_sys_select(n, inp, outp, exp, to);
ret = poll_select_copy_remaining(&end_time, tsp, 0, ret);

if (ret == -ERESTARTNOHAND) {
    /*
     * Don't restore the signal mask yet. Let do_signal() deliver
     * the signal on the way back to userspace, before the signal
     * mask is restored.
     */
    if (sigmask) {
        memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
                sizeof(sigsaved));
        set_restore_sigmask();
    }
} else ...

它基本上从系统调用返回,允许信号处理程序执行,然后立即恢复原始信号掩码(从 current->saved_sigmask 因为 set_restore_sigmask() 设置指示应发生此情况的标志)。

以下测试程序对此进行验证:

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <sys/select.h>

volatile sig_atomic_t got_usr1 = 0;
volatile sig_atomic_t got_usr2 = 0;

void handle_usr1(int signo, siginfo_t *info, void *v)
{
  got_usr1 = 1;
}

void handle_usr2(int signo, siginfo_t *info, void *v)
{
  got_usr2 = 1;
}

int main(int argc, char **argv)
{
  // mask SIGUSR1 and SIGUSR2:
  sigset_t curmask;
  sigemptyset(&curmask);
  sigaddset(&curmask, SIGUSR1);
  sigaddset(&curmask, SIGUSR2);
  sigprocmask(SIG_SETMASK, &curmask, NULL);

  // Create a mask for all but SIGUSR1 and SIGUSR2:
  sigset_t mask;
  sigfillset(&mask);
  sigdelset(&mask, SIGUSR1);
  sigdelset(&mask, SIGUSR2);

  // Set up signal handlers:
  struct sigaction action;
  action.sa_sigaction = handle_usr1;
  sigfillset(&action.sa_mask);
  action.sa_flags = SA_SIGINFO;
  sigaction(SIGUSR1, &action, NULL);

  action.sa_sigaction = handle_usr2;
  sigaction(SIGUSR2, &action, NULL);

  // Make signals pending:
  raise(SIGUSR1);
  raise(SIGUSR2);

  // pselect with no file descriptors and no timeout:
  pselect(0, NULL, NULL, NULL, NULL, &mask);

  int count = got_usr1 + got_usr2;

  printf("Handled %d signals while in pselect.\n", count);
  return 0;
}

在Linux上,上述输出一致:

在pselect中处理1个信号。

FreeBSD似乎也是如此;然而,我不希望在所有其他平台上都出现这种情况。我找到的确保只能处理一个信号的解决方案是 siglongjmp 跳出信号处理程序以及 pselect 调用,同时恢复信号掩码,以便无法处理更多信号。

基本上,该代码如下所示:

    jmp_buf jbuf; // signal handlers have access to this

    if (sigsetjmp(jbuf, 1) != 0) {
        // We received a signal while in pselect ...
    }

    int r = pselect(nfds, &read_set_c, &write_set_c, &err_set, wait_ts, &sigmask);

信号处理程序必须执行 siglongjmp :

void signal_handler(int signo, siginfo_t *siginfo, void *v)
{
    siglongjmp(jbuf, 1);
}

这感觉很粗糙,但似乎在我测试过的所有平台(Linux、MacOS和FreeBSD)上都能正常工作,而且POSIX一般都支持它。