屏蔽信号的多路选择I/O

Posted 2020-09-17 杨静远

 

前边提到了多路I/O的方法，这一章屏蔽信号的多路选择与之前的多路I/O一致，只是增加了屏蔽信号的作用。多路选择I/O中我们使用的是select函数，屏蔽信号的多路选择I/O使用的是pselect函数，与之前的函数相比，增加了一个参数可以用来屏蔽信号。具体函数如下所示：

 int pselect(int maxfdp1, fd_set *readset, fd_set *writeset, fd_set *exceptset, const struct timespec *timeout, const sigset_t *sigmask); 

头文件： #include <sys/select.h> 

参数说明：前4个参数与select函数的参数相同，分别表示最大的文件描述符和关心的文件中状态。

第5个参数表示等待时间，所不同的是timespec结构所能表示的最小精度是纳秒，旧的结构体中所能表示的最小精度是微妙数。

pselect函数最后一个参数可以用来屏蔽信号，在pselect函数返回后，再将屏蔽的信号恢复，并且所有的操作都是原子的。

返回值：超时返回0，出错返回-1，成功返回描述字的个数。

下面用两个程序的对比来说明select函数与pselect函数的区别。

第一个程序使用select函数，程序中人为的制造了一个造成函数阻塞的条件。该程序在阻塞的时候会被信号中断。

#include <stdio.h>
#include <sys/select.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
/* SIGUSR1的信号处理函数 */
void sigusr1_handler(int signo)
{
       printf("catch SIGUSR1\n"); /* 接收SIGUSR1信号，打印接收信息 */
}
int main()
{
       int rdy; /* 准备好的设备数 */
       /* 注册信号处理函数，如果捕捉到信号则输出提示信息 */
       if(signal(SIGUSR1, sigusr1_handler) == SIG_ERR){
              perror("can’t set handler for SIGUSR1");
              exit(1);
       }
       /* 不关心所有的设备准备状态，所以检查设备的最大文件描述符的值也不再有意义。
       * 等待时间结构为NULL，表示将等待时间设置为无限等待
       */
       rdy = select(1, NULL, NULL, NULL, NULL);
       /* 因为是无限等待，所以绝对不应该执行到这里，输出提示信息 */
       printf("should never be here\n");
       return 0;
}

第二个程序使用pselect函数，程序中人为的制造了一个造成函数阻塞的条件。该程序在阻塞的时候不会被信号中断。

#include <stdio.h>
#include <sys/select.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
/* SIGUSR1的信号处理函数 */
void sigusr1_handler(int signo)
{
       printf("catch SIGUSR1\n"); /* 接收SIGUSR1信号，打印接收信息 */
}
int main()
{
       int rdy;                                /* 准备好的设备数 */
       sigset_t set;                         /* 信号集 */
         /* 注册信号处理函数，如果捕捉到信号则输出提示信息 */
       if(signal(SIGUSR1, sigusr1_handler) == SIG_ERR){
              perror("can’t set handler for SIGUSR1");
              exit(1);
       }
       sigfillset(&set); /* 设置信号集，屏蔽所有的信号，包括SIGKILL和SIGSTOP */
       /* 不关心所有的设备准备状态，所以检查设备的最大文件描述符的值也不再有意义。
       * 等待时间结构为NULL，表示将等待时间设置为无限等待
        */
       rdy = pselect(1, NULL, NULL, NULL, NULL, &set);
       /* 因为是无限等待，所以绝对不应该执行到这里，输出提示信息 */
       printf("should never be here\n");
       return 0;
}

在调试的时候用kill命令向进程发送SIGUSR1信号，观察输出结果，通过两个程序运行的对比可以清楚的理解pselect函数和select函数的区别。