“当信号被捕获时，wait 和 waitpid 总是被中断”是什么意思？答案

【问题标题】：What does "wait and waitpid are always interrupted when a signal is caught" mean?“当信号被捕获时，wait 和 waitpid 总是被中断”是什么意思？
【发布时间】：2019-08-20 02:17:49
【问题描述】：

来自APUE：

防止应用程序不得不处理中断的系统调用，4.2BSD引入了某些自动重启中断的系统调用。自动进行的系统调用重新启动的是ioctl、read、readv、write、writev、wait 和 waitpid。作为我们已经提到，前五个函数被仅当它们在慢速设备上运行时才发出信号； wait 和 waitpid 当信号被捕获时总是被中断。因为这会导致一些不想重新启动操作的应用程序的问题如果它被中断，4.3BSD 允许进程禁用它基于每个信号的功能。

是不是说在引入自动重启之前，如果进程捕捉到信号，wait和waitpid会立即停止等待并执行后续代码？

例如：

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>

void handler(int sig){}
void handler2(int sig){}


int main(){
    pid_t pid;
    int status;
    signal(SIGUSR1, handler);
    signal(SIGUSR2, handler2);    

    if((pid == fork()) < 0){
        printf("fork error\n");
    }else{
        if(pid){
            //child
            //do something, needs several hours.
        }else{
            //parent
            waitpid(pid, &status, 0);
            printf("Hello world\n");
        }
    }
    return 0;
}

如果不提供自动重启，当我在后台运行这个程序gcc test.c && ./a.out &，然后我发送一个信号kill -SIGUSR1 pid 或kill -SIGUSR2 pid，waitpid 会返回并且后面的代码waitpid(pid, &status, 0); 会执行。

如果提供自动重启，waitpid 将再次执行，而父级将继续等待。

我的理解正确吗？

【问题讨论】：

中断的系统调用将返回 -1（或任何用于指示错误的值）并将 errno 设置为 EINTR。接下来发生的事情取决于调用者如何处理这种情况。如果它是可重新启动的，它不会返回那个特定的 errno 代码，除非另有说明这样做。它会继续运行，直到由于其他原因返回为止。
请注意，您应该使用sigaction() 而不是signal() 来获得对此的控制权，并且sigaction() 提供了一个控制标志SA_RESTART 来指定是否应在收到信号后恢复系统调用处理。
@JonathanLeffler 但是，signal() 默认情况下确实现在在 linux 和 bsd 上应用重启行为（至少）

标签： c unix signals wait interrupt

【解决方案1】：

signal()（System-V 语义）的原始行为是，如果进程当前处于休眠状态，则中断任何系统调用，执行信号处理程序并且系统调用返回 -EINTR。然后，BSD4.3发明了restart机制，任何系统调用被中断后会自动重启。如果涉及信号处理程序，这避免了必须为每个系统调用编写一个循环。

Linux 没有改变signal() 系统调用 的语义。然而，signal() glibc 包装函数 现在默认调用带有SA_RESTART 标志的系统调用sigaction()。因此，如果您确实不需要需要重新启动行为，则必须调用 sigaction() 并省略该标志。

所以，您的代码确实在 BSD 和 linux 上都使用了 restart 机制

【讨论】：

嗨@Ctx，我又读了一遍这本书，突然想到一个问题。 1.似乎只有那些所谓的“慢速系统调用”才能被中断。 2.在所有“慢速系统调用”中，并不是所有的都可以自动重启。我对这两个陈述是否正确？
如果这两个语句是正确的，我怎么知道哪个系统调用是“慢速系统调用”之一？在那些“慢速系统调用”中，我怎么知道哪些可以自动重启？手册页是否特别包含此信息？
@Rick 慢速系统调用都是可以无限期休眠的系统调用。如果系统调用记录了EINTR，它可以被中断。据我所知，所有慢速系统调用都可以重新启动。
我正在使用 Linux 顺便说一句。 :)
好的，我明白了。好的。只需检查 EINTR 是否已记录在案。我会记住这一点。最后一个问题???：我不明白为什么我问confusion-about-a-implementation-of-the-system-function-in-unix的上一个问题需要重试循环代码。在接受的答案下查看我刚刚制作的 cmets。

【解决方案2】：

wait 和 waitpid 与任何其他阻塞函数一样，可以通过将 errno 设置为 EINTR 来中断 - 这正是因为信号处理程序可以做的事情很少 - 主要设置一些标志。现在，如果一个阻塞函数不返回EINTR，你怎么能以任何方式对信号做出反应？！

但这也意味着您需要对每个函数都有一个复杂的循环 - 您可能有一些信号，您知道您不希望系统调用被中断，因此您可以设置此信号自动重启。

【讨论】：