信号安全使用sem_wait（）/ sem_post（）

Question

我试图在Linux上创建一个包装器，它控制一次允许多少次并发执行。 为此，我使用系统范围的计数信号量。 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() 。 那样就好。

问题是如何安全地处理发送给这个包装器的信号。 如果它没有捕获信号，则命令可能会在不执行sem_post()情况下终止，从而导致信号量计数永久减少1。 所以，我创建了一个执行sem_post()的信号处理程序。 但是，仍有一个问题。

如果在执行sem_wait()之前附加了处理程序，则信号可能在sem_wait()完成之前到达，从而导致sem_post()在没有sem_wait()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sem_wait() 。

显而易见的下一步是在处理程序和sem_wait()的设置期间阻止信号。 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()可以阻塞，在此期间，信号被阻塞。 试图杀死进程的用户可能最终诉诸“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，因为不再保证等待信号量最长的进程将在下一次运行。

这里有一个真正安全的解决方案，允许我在信号量采集期间处理信号吗？ 我正在考虑求助于“我有信号量”全局并消除信号阻塞，但这不是100％安全，因为获取信号量并设置全局不是原子的，但可能比等待时阻塞信号更好。

Answer 1

你确定sem_wait()导致信号被阻止吗？ 我不认为是这种情况。 sem_wait()的手册页说如果它被信号中断，则从sem_wait()返回EINTR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。 您是否遇到未收到信号的情况？

我会确保你处理sem_wait()可以返回的错误代码。 虽然可能很少见，但如果你想100％确定你想要100％的基数。

Answer 2

我知道这已经过时了，但为了那些仍在阅读Google礼貌的人的利益......

这个问题的最简单（也是唯一的）稳健解决方案是使用System V信号量，它允许客户端以一种内核自动返回的方式获取信号量资源。无论过程如何排除。

Answer 3

你确定你正确地接近了这个问题吗？ 如果要等待子进程终止，可能需要使用waitpid()系统调用。 正如您所观察到的，如果孩子可能接收到信号，那么期望孩子做sem_post()是不可靠的。