中断来自并行线程的阻塞调用

时间:2014-05-13 23:03:17

标签: c++ c linux multithreading

下面的简单代码举例说明了我正在唤醒一个在驱动程序调用时阻塞的线程的问题。我没有驱动程序源代码,但是如果驱动程序阻塞的物理设备有电源中断,则需要唤醒线程以关闭进程。

示例(见下面的代码):

main()SIGINT设置一个信号处理程序,启动一个子线程然后进入一个无限循环,它会在它被唤醒时重复睡眠,唤醒并打印出来。子线程执行相同的操作,但每次唤醒时,它也会向进程发送SIGINTsleep()用作简单的阻止调用。

运行代码会显示以下行为:

  • 每次子线程唤醒时,都会打印出“When”消息(当它被唤醒时)。然后信号处理程序报告它收到了SIGINT
  • 每次'main'唤醒时,都会打印出'When'消息。

如下:

main: 0.127

Child: 0.127

SignalHandler: signum = 2

Child: 5.127

SignalHandler: signum = 2

main: 7.127

Child: 10.127

SignalHandler: signum = 2

main: 14.127

Child: 15.128

SignalHandler: signum = 2

Child: 20.128

SignalHandler: signum = 2

main: 21.127

.
.
.

我预计,由于流程会收到SIGINTmain()会阻止对sleep()的阻止调用。这将被视为main()打印它的'何时'消息。事实上,如果我从shell中键入 Ctrl-C SIGINT),这就是我看到的行为。您可以在下面看到两个 Ctrl-C 中断。每次main()确实打破了对sleep()的阻止调用:

main: 0.417

child: 0.417

SignalHandler: signum = 2

child: 5.417

SignalHandler: signum = 2

^C

SignalHandler: signum = 2

main: 6.664

child: 10.417

SignalHandler: signum = 2

main: 13.664

child: 15.418

SignalHandler: signum = 2

^C

SignalHandler: signum = 2

main: 16.680

child: 20.418

SignalHandler: signum = 2

main: 23.680

child: 25.418

SignalHandler: signum = 2

-----------守则---------------

// Compile using:
//   g++ Test.cpp -o Test -g -lpthread -lrt

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include  <time.h>

void When(const char *who) {
  timespec sTimespec;
  static long startSecond = -1;

  clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &sTimespec);

  if (startSecond == -1)
    startSecond = sTimespec.tv_sec;

  sTimespec.tv_sec -= startSecond;
  sTimespec.tv_nsec /= 1e+6; // only show milliseconds
  printf("%s: %ld.%03ld\n", who, sTimespec.tv_sec, sTimespec.tv_nsec);
}

void SignalHandler(int signum) {
  printf("SignalHandler: signum = %d\n", signum);
}

void *Child(void *pContext) {
  char temp[256];

  for (;;) {
    When("Child");
    kill(getpid(), SIGINT);
    sleep(5);
  } 
}

int main(int argc, char **argv) {
  pthread_t childThread; 

  signal(SIGINT, SignalHandler);
  pthread_create(&childThread, NULL, Child, NULL); 

  for (;;) {
    When("main");
    sleep(7);
  }  

  return 0;
}

因此,似乎当进程向自身发送SIGINT时,信号将被传递(请参阅第一个结果),但阻塞调用不会中断。从外部进程发送SIGINT传递信号,阻塞呼叫被中断。

我尝试过的其他事情:

raise(SIGINT);

pthread_kill(mainThreadId, SIGINT); // where mainThreadId is resolved to pthread_self() from within 'main'

sprintf(temp, “kill -2 %d”, getpid()); system(temp);

我编写了一个独立程序(xkill),它将pid作为参数并将SIGINT发送到该PID。

然后:

sprintf(temp, “xkill %d”, getpid()); system(temp);  

注意:我可以从shell运行此程序并获得良好/预期的行为。

在我看来,没有孩子(线程或进程)可以在其父级中断被阻止的呼叫,即使它可以传递信号。

你们当中有人可以对这种情况有所了解吗?

对于我的真实代码,我需要以编程方式打破阻塞驱动程序调用,因此我可以干净地关闭。在我的实际代码中,子线程是设备运行状况监视器。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

通过一些小的修改,似乎按照你的意愿工作(Debian Linux - 如果我在Mac OS X上取出clock_gettime()的东西也是一样的话){{1} }:

pthread_kill()

和输出:

#define _POSIX_C_SOURCE 200809L

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <stdbool.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>

void When(const char *who) {
    struct timespec sTimespec;
    static long startSecond = -1;

    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &sTimespec);

    if (startSecond == -1) {
        startSecond = sTimespec.tv_sec;
    }

    sTimespec.tv_sec -= startSecond;
    sTimespec.tv_nsec /= 1e+6;  // only show milliseconds
    printf("%s: %ld.%03ld\n", who, sTimespec.tv_sec, sTimespec.tv_nsec);
}

void SignalHandler(int signum) {
    printf("SignalHandler: signum = %d\n", signum);
}

void *Child(void *pContext) {
    pthread_t * main_tid = pContext;

    while ( true ) {
        When("Child");
        pthread_kill(*main_tid, SIGINT);
        sleep(5);
    }
}

int main(void) {
    pthread_t childThread;

    struct sigaction sa;
    sa.sa_handler = SignalHandler;
    sa.sa_flags = 0;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {
        perror("thread: couldn't set SIGINT handler");
        exit(EXIT_FAILURE);
    };

    pthread_t own_tid = pthread_self();
    pthread_create(&childThread, NULL, Child, &own_tid);

    while ( true ) {
        When("main");
        sleep(7);
    }

    return EXIT_SUCCESS;
}