1. SIGCHLD产生的条件
实际上,在子进程结束的时候,会产生一个SIGCHLD信号,信号描述如下,根据man手册可以知道,子进程结束运行,其父进程会收到SIGCHLD信号,该信号的默认处理动作是忽略。
代码语言:javascript复制 SIGCHLD 20,17,18 Ign Child stopped or terminated
SIGCHLD信号产生的条件主要有以下几个:
- 子进程终止时;
- 子进程接收到SIGSTOP信号停止时;
- 子进程处在停止态,接受到SIGCONT后唤醒时;
既然子进程在退出或暂停的时候会发送SIGCHLD信号,那么我们就可以利用该信号,捕捉该信号,并在捕捉函数中完成子进程状态的回收,这样就不用使用wait函数去等待了。
2. 使用SIGCHLD信号完成子进程回收
代码语言:javascript复制/************************************************************
>File Name : sigchld_test.c
>Author : Mindtechnist
>Company : Mindtechnist
>Create Time: 2022年05月23日 星期一 14时20分42秒
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
void mcatch(int signo)
{
printf("catch signal: %dn", signo);
pid_t pid = waitpid(-1, NULL, WNOHANG);
if(pid > 0)
{
printf("recycle process: %dn", pid);
}
}
void mcatch2(int signo)
{
printf("catch signal: %dn", signo);
pid_t pid;
while((pid = waitpid(-1, NULL, WNOHANG)) > 0)
{
/*如果多个子进程同时结束(主控制中没有睡眠sleep),也能保证回收*/
printf("recycle process: %dn", pid);
}
}
int main(void)
{
int i = 0;
pid_t pid;
/*先屏蔽SIGCHLD信号,否则的话,假如在注册信号捕捉函数之前子进程就已经结束的话,
信号捕捉函数就什么也捕捉不到了,会产生僵尸进程*/
sigset_t mset, old;
sigemptyset(&mset);
sigaddset(&mset, SIGCHLD);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &mset, &old);
for(i = 0; i < 10; i )
{
pid = fork();
if(pid == 0)
{
break;
}
}
if(i == 10) /*父进程*/
{
struct sigaction mact;
mact.sa_flags = 0;
sigemptyset(&mact.sa_mask);
mact.sa_handler = mcatch;
sigaction(SIGCHLD, &mact, NULL);
/*恢复原来的屏蔽设置*/
sigprocmask(SIG_SETMASK, &old, NULL);
while(1)
{
sleep(1);
}
}
else /*子进程*/
{
printf("child: %dn", getpid());
sleep(i); /*如果没有睡眠,可能多个子进程同时结束
这样使用mcatch的时候会不稳定,可能
产生僵尸进程,使用mcatch2会更好*/
}
return 0;
}
根据这个例子,我们可以得到下面几点注意事项
- 子进程继承了父进程的信号屏蔽字和信号处理动作,但子进程没有继承未决信号集spending;
- 应该在fork之前,阻塞SIGCHLD信号,注册完捕捉函数后解除阻塞。这样做的目的是,假如在注册信号捕捉函数之前子进程就已经结束的话,信号捕捉函数就什么也捕捉不到了,会产生僵尸进程;
3. 中断系统调用
系统调用可分为两类:慢速系统调用和其他系统调用。
- 慢速系统调用:可能会使进程永远阻塞的一类系统调用。如果在阻塞期间收到一个信号,该系统调用就被中断,不再继续执行(早期),也可以设定系统调用是否重启。比如,read、write、pause、wait等。
- 其他系统调用:getpid、getppid、fork等
通过pause系统调用,分析慢速系统调用,慢速系统调用被中断的相关行为,实际上就是pause的行为,比 如read
慢速系统调用被中断的相关行为,实际上就是pause的行为,比 如read
- 想中断pause,首先信号不能被屏蔽;
- 信号的处理方式必须是捕捉 (默认动作、忽略都不可以);
- 中断后返回-1, 设置errno为EINTR,表示被信号中断;
可以通过修改sa_flags参数来设置被信号中断后系统调用是否重启:SA_INTERRURT不重启, SA_RESTART重启。sa_flags还有很多可选参数,适用于不同情况,比如:捕捉到信号后,在执行捕捉函数期间,不希望自动阻塞该信号,可将sa_flags设置为SA_NODEFER,除非sa_mask中包含该信号,等等。