101-多线程与信号（sigwait）

lewis 1年前 (2024-04-09) 阅读数 12 #技术

在上一节中，我们使用了 sigpending 从未决队列中取出信号，并打印挨个打印，这种做法相当的麻烦，而且不太科学。如果没有未决信号集中一直没有信号，岂不是在浪费 cpu？

幸好，sigwait 函数可以帮我们解决这个问题。

1. sigwait 函数

如果在线程中调用 sigwait，它会一直等待它指定的信号，直到未决信号集中出现指定的信号为止，同时 sigwait 还会从未决信号集中取出该信号返回，并将该信号从未决非信号集中删除。

如果多线程中调用 sigwait 等待同一个信号，只会有一个线程可以从 sigwait 中返回。

如果 sigwait 要等待的信号被捕获，要么 sigwait 函数返回，要么调用相应的信号处理函数，到底是哪种情况这取决于操作系统实现。一般情况下，我们需要将 sigwait 要等待的信号添加到阻塞集中，以避免歧义。

sigwait 函数原型如下：

int sigwait(const sigset_t *set, int

参数 set 表示要等待哪些信号，一旦 sigwait 函数返回，会从未决信号集中取出信号，放到参数 sig 指向的内存中。

注意：在 apue 中文版本中，参数 sig 被翻译成了发送信号的数量……所以大家在看书的时候，对有疑惑的地方一定要看英文原版，然后做实验验证。

图1 翻译错误

图 1 中被圈出来的部分，翻译的都是有问题的，第一个刚刚已经指出了，另外一点，pending 这个单词不应该被翻译为挂起，而是未决。

虽然译者翻译错误，但是我们还是要感谢译者为此书的翻译倾注了大量心血，毕竟我们自己直接读原版是很费时费力的。最好的方式，就是两者结合起来，对照着看。

2. 实验

程序 sigwait.c 采用了另一种处理信号的方式。它将异步信号处理方式改成了同步处理（一个信号不会因为另一个信号被打断，信号的处理都是按照顺序一个一个来的），大大简化了程序的设计。

2.1 代码

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <pthread.h>
#include <errno.h>

#define PPERR(err, msg) do { errno = err; perror(msg); exit(-1); } while(0)

void* sig_thread(void *arg) {
  sigset_t *st = arg;
  int err, sig;

  for(;;) {
    // sigwait 函数一直等待指定的信号出现（在未决信号集中）
    err = sigwait(st, &sig);
    if (err != 0) PPERR(err, "sigwait");
    // 在这里可以执行相应的处理程序对信号进行处理。
    printf("handle sig: %d\n", sig);
  }
  return NULL;
}

int main() {
  int err;
  pthread_t tid;
  sigset_t st; 
  sigemptyset(&st);
  sigaddset(&st, SIGINT);
  sigaddset(&st, SIGTSTP);
  // 将我们想要处理的信号加入阻塞集，防止因为默认处理导致进程退出
  err = pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &st, NULL);
  if (err != 0) PPERR(err, "pthread_sigmask");
  pthread_create(&tid, NULL, sig_thread, (void*)&st);
  pthread_join(tid, NULL);
  return 0;
}