setjmp 和 longjmp 在兩個函數之間切換的問題

Question

我正在嘗試實現一個在函數 fun() 和 main() 之間連續切換的代碼，它們除了無限地在屏幕上打印之外什么都不做。 我試圖通過 setjmp 和 longjmp 切換，並在 C 中使用 SIGALRM 信號。但是當我運行它時，它只工作一次，然后不切換。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <setjmp.h>

jmp_buf b1, b2;
int cur = 0;

void handlesig(int sig) {
    if(!cur) {
        cur = 1;
        setjmp(b2);
        longjmp(b1, 1);
    }
    else {
        cur = 0;
        setjmp(b1);
        longjmp(b2, 1);
    }
}

void fun() {    
    while(1) {
        printf("I am in function fun()\n");
        for(int x = 0; x < 100000000; x++);
    }
}

int main() {    
    signal(SIGALRM, handlesig);
    ualarm(900000, 900000);                     //send SIGALRM after each 900000 microseconds
    if(!setjmp(b1))
        fun();                                  //will be run when setjmp returns 0
    while(1) {                      
        printf("I am in function main()\n");    //will be run when setjmp returns 1
        for(int x = 0; x < 100000000; x++);
    }
    return 0;
}

我不明白這段代碼有什么問題。

Answer 1

您的程序具有未定義的行為，因為一旦調用longjmp （在下一行），信號處理程序中在b1或b2上調用setjmp的塊的生命周期就會結束。 下次您調用longjmp試圖返回不再有效的jmp_buf ，行為未定義，這表現為狀態完全損壞。

您可以編寫一個 hack來解決這個問題，方法是使用sigaltstack和SA_ONSTACK標志讓信號處理程序具有多個堆棧，這樣即使jmp_buf正式無效，它實際上也不會被破壞。 但這不是一個有效的程序，只是一個碰巧在某些系統（不是全部）上實際運行的程序。 最終，沒有（有效/可靠的）方法可以使用setjmp和longjmp來完成您的要求； 上下文切換需要比它們提供的更嚴格的原語。