Longjmp退出信号处理程序？

Question

从问题：

在C中使用setjmp和longjmp是不错的编程习惯？

其中两条评论说：

“你不能在信号处理程序中抛出异常，但你可以安全地做一个longjmp - 只要你知道你在做什么。 - Dietrich Epp 8月31日19:57 @Dietrich：+1你的评论。这是一个鲜为人知且完全不被重视的事实。在不使用信号处理程序的longjmp的情况下，有许多问题无法解决（令人讨厌的竞争条件）。阻塞系统调用的异步中断是典型的例子。“

我的印象是内核在遇到异常情况时调用信号处理程序（例如除以0）。 此外，如果您专门注册它们，它们只会被调用。

这似乎意味着（对我来说）它们不会通过您的正常代码调用。

继续这个想法...我理解的是setjmp和longjmp用于将堆栈折叠到先前的点和状态。 我不明白在调用信号处理程序时如何折叠堆栈，因为它从内核调用作为一次性环境而不是从您自己的代码调用。 从信号处理程序到堆栈的下一个东西是什么！？

Answer 1

内核“调用”信号处理程序的方式是通过中断线程，将信号掩码和处理器状态ucontext_t在堆栈上的ucontext_t结构中（在下面，在增长的实现中）中断代码的堆栈指针，然后重新启动执行在信号处理程序的地址。 内核不需要跟踪任何“此进程处于信号处理程序”状态; 这完全是创建新调用框架的结果。

如果被中断的线程处于系统调用的中间，则内核将退出内核空间代码并调整返回地址以重复系统调用（如果为信号设置了SA_RESTART并且系统调用是可重新启动的）或者把EINTR放在返回码中（如果不能重启）。

应该注意的是， longjmp是异步信号不安全的。 这意味着如果从信号处理程序调用它，如果信号中断了另一个async-signal-unsafe函数，它将调用未定义的行为。 但只要中断的代码不使用库函数，或者只使用标记为异步信号安全的库函数，从信号处理程序调用longjmp是合法的。

最后，我的答案基于POSIX，因为问题是标记为unix 。 如果这个问题只是关于纯C的问题，我怀疑答案有些不同，但是如果没有POSIX，信号就毫无用处......

Answer 2

longjmp 不执行正常的堆栈展开 。 相反，堆栈指针只是从setjmp保存的上下文中恢复。

下面是一个说明如何在代码中使用非异步安全的关键部分。 建议例如在关键代码期间屏蔽有问题的信号。

Answer 3

在大多数系统中，信号处理程序具有自己的堆栈，与主堆栈分开。 这就是为什么你可以从一个处理程序中解脱出来的原因。 我认为这不是一件明智的事。

Answer 4

值得一读： http : //man7.org/linux/man-pages/man2/sigreturn.2.html关于Linux如何处理信号处理程序调用，在这种情况下它如何管理信号处理程序退出，我读这个建议从信号处理程序执行longjmp（）（导致不调用sigreturn（））可能充其量只是“未定义”...也必须考虑setjmp（）的哪个线程（以及用户堆栈）被调用，并且随后调用了哪个线程（以及用户堆栈）longjmp（）！

Answer 5

你不能使用longjmp来摆脱信号处理程序。

这样做的原因是setjmp只保存了调用约定指定应该通过普通函数调用保存的资源（进程寄存器）等。

当发生中断时，被中断的函数可能具有更大的状态，并且longjmp将无法正确恢复它。