APUE读书笔记-10信号-04不可靠的信号

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4、不可靠的信号
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 在早期的unix版本中，信号是不可靠的，也就是说，信号是容易丢失的(信号发生了，但是进程却不知道信号已经发生了);同时，进程对信号的控制也是有限的，进程只能获取或者忽略一个信号. 有时候我们需要告诉内核来阻塞一个信号，也就是说，产生信号的时候不忽略这个信号而是记住这个信号，当我们准备好了之后再告诉我们。
 在4.2BSD的时候，做了一些改变提供了可靠的信号机制,在SVR3的时候，有一套不同的改变的机制为SystemV实现可靠的信号机制，POSIX.1把BSD的模式作为了标准模式。
 早期的问题是，每当信号发生的时候，信号对应的动作会被重置为它的默认值.(在前面的例子中，当我们运行程序的时候,我们忽略了这个问题，只对信号捕捉一次)，一般来说经典书籍里面早期系统中处理信号中断的代码大致如下：
      int     sig_int();        /* 自定义的信号处理函数 */
      ...
      signal(SIGINT, sig_int);  /* 建立信号处理函数和信号之间的联系 */
      ...
      sig_int()
      {
          signal(SIGINT, sig_int);  /* 再次建立处理函数和信号之间的联系 */
          ...                       /* 处理信号 ... */
      }
 (这里，信号处理函数返回int类型的原因是早期的系统不支持ISO C的void类型.)
 前面的代码片段的一个问题是，有一个时间窗口,它发生在信号产生的时候之后，信号处理函数时候调用signal再次建立信号处理函数连接之前;期间可能会再次发生一次信号。这第二次发生信号的时候，信号处理的函数已经被重置为默认的了，还没有来的及设置就被执行了（导致进程终止）。大多数时候，代码都能正常的工作，但是如果有这样的情况，我们就需要仔细考虑考虑了。
 另外一个问题就是，早期的系统进程，当它不想信号发生的时候，不能将一个信号“关闭”。所有进程只能忽略这个信号，有时后，我们想要告诉系统“阻止这些信号发生，但是当它们发生的时候把它们记住”。描述这个缺陷的典型的例子（捕获这个信号，然后为进程设置一个标记表明这个信号发生过）:
       int     sig_int_flag;         /* 当信号发生的时候将这里设置为非0 */

       main()
       {
           int      sig_int();       /* 自定义的信号处理函数 */
           ...
           signal(SIGINT, sig_int);  /* 建立信号和处理函数之间的联系 */
           ...
           while (sig_int_flag == 0)
               pause();              /* 暂停，等待信号发生就进入下一次循环 */
           ...
       }

       sig_int()
       {
           signal(SIGINT, sig_int);  /* 再次建立处理函数和信号之间的联系 */
           sig_int_flag = 1;         /* 设置main函数中的循环检测的标记 */
       }
 这里的例子，进程调用pause函数进入睡眠等待一直到捕捉了一个信号。当信号被捕捉的时候，信号处理函数会设置sig_int_flag为非0。这个进程在信号处理函数返回的时候，自动地被内核唤醒，然后会注意到标记变成了非0，然后做相应的处理。但是，存在一个可以导致问题的时间窗口：如果信号发生在检测sig_int_flag之后但是调用pause之前，那么进程就可能永远睡眠不会醒过来了（前提假设是信号不会再次发生了）.这样，信号就丢失了，这就是另外一个问题。尽管这个问题发生的可能性很小，但是如果它发生了，那么就很难调试。

参考：