c - 信号安全使用 sem_wait()/sem_post()

Question

我正在尝试在 Linux 上创建一个包装器，它控制一次允许执行多少个并发执行。为此，我使用了系统范围内的计数信号量。我创建信号量，执行 sem_wait()，启动子进程，然后在子进程终止时执行 sem_post()。没关系。

问题是如何安全地处理发送到这个包装器的信号。如果它没有捕捉到信号，该命令可能会在不执行 sem_post() 的情况下终止，从而导致信号量计数永久减一。因此，我创建了一个执行 sem_post() 的信号处理程序。但是，还是有问题。

如果处理程序在 sem_wait() 执行之前附加，信号可能在 sem_wait() 完成之前到达，导致 sem_post() 在没有 sem_wait() 的情况下发生。如果我在设置信号处理程序之前执行 sem_wait()，则可以相反。

显而易见的下一步是在设置处理程序和 sem_wait() 期间阻止信号。这是我现在拥有的伪代码:

void handler(int sig)
{
  sem_post(sem);
  exit(1);
}

...
sigprocmask(...);   /* Block signals */
sigaction(...);     /* Set signal handler */
sem_wait(sem);
sigprocmask(...);   /* Unblock signals */
RunChild();
sem_post(sem);
exit(0);

现在的问题是 sem_wait() 可能会阻塞，并且在此期间，信号会被阻塞。试图终止进程的用户最终可能会求助于“kill -9”，这是我不想鼓励的行为，因为无论如何我都无法处理这种情况。我可以使用 sem_trywait() 一小段时间并测试 sigpending() 但这会影响公平性，因为不再保证进程等待信号量的时间最长接下来开始运行。

这里有真正安全的解决方案可以让我在信号量获取期间处理信号吗？我正在考虑求助于“我有信号量吗”全局并删除信号阻塞，但这不是 100% 安全，因为获取信号量和设置全局不是原子的，但可能比等待时阻塞信号更好。

Answer 1

您确定 sem_wait() 会导致信号被阻塞吗？我认为情况并非如此。 man page for sem_wait()说 EINTR 如果它被信号中断，则从 sem_wait() 返回错误代码。

您应该能够处理此错误代码，然后您的信号将被接收。您是否遇到过收不到信号的情况？

我会确保您处理 sem_wait() 可以返回的错误代码。尽管这种情况可能很少见，但如果您想 100% 确定要覆盖 100% 的碱基。