SIGSTOP/SIGCONT POSIX 行为

Question

我在玩信号：特别是SIGSTOP 和SIGCONT。 这是我写的一个测试程序。这个想法是创建一个 N + 1 的链 进程（包括主进程）。每个人都必须等待它的孩子停下来，然后停下来 本身。主进程必须唤醒它的孩子，当后者有 停止了。

为此，f 函数递归地创建流程链。每个 除最后一个信号外，该进程对SIGCHLD 信号使用sigsuspend 直接停止自己的孩子。当它的子进程停止时，一个进程 将收到SIGCHLD 信号，然后它可以轮到它停止。什么时候 主进程收到SIGCHLD 信号，这意味着所有 进程处于停止状态，因此它将SIGCONT 信号发送到它的 孩子。每个进程将SIGCONT 发送给自己的子进程，然后退出，分开 来自最后一个刚刚退出的孩子。

我试图说清楚：删除了返回代码测试并写了一些 厘米。

执行程序时，一切似乎都正常，但 SIGCONT 链。一些进程被唤醒，但不是全部。看着 运行程序（例如使用 ps）一切似乎都很好：没有 阻塞的进程。我真的不明白这有什么问题 程序。欢迎任何帮助或提示。

这是一个示例跟踪。如您所见，“分叉链”进展顺利，其中进程在SIGCHLD 上暂停。然后最后一个孩子产生并停止。这会在父级上创建一个“SIGCHLD 链”，因为每个进程都会自行停止。当主进程收到SIGCHLD 的通知时，它会将SIGCONT 发送给它的子进程，子进程被唤醒，然后将SIGCONT 发送给它自己的子进程等。你可以注意到这个链是不完整的：

$ ./bin/trycont 
n   pid     log
0   6257    "suspending on SIGCHLD"
1   6258    "suspending on SIGCHLD"
2   6259    "suspending on SIGCHLD"
3   6260    "suspending on SIGCHLD"
4   6261    "suspending on SIGCHLD"
5   6262    "last child - stopping"
4   6261    "got SIGCHLD"
4   6261    "stopping"
3   6260    "got SIGCHLD"
3   6260    "stopping"
2   6259    "got SIGCHLD"
2   6259    "stopping"
1   6258    "got SIGCHLD"
1   6258    "stopping"
0   6257    "got SIGCHLD"
0   6257    "sending SIGCONT to 6258"
1   6258    "awakened - sending SIGCONT to 6259"
2   6259    "awakened - sending SIGCONT to 6260"
# <- not the expected trace

这是程序：src/trycont.c

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

/* number of created processes with fork
 */
#define N 5

#define printHeader() printf("n\tpid\tlog\n");
#define printMsg(i, p, str, ...) printf("%d\t%d\t" #str "\n", i, p, ##__VA_ARGS__)

void f(int n);
void handler(int sig);

sigset_t set;
struct sigaction action;

int main(int argc, char *argv[])
{
    /* mask SIGCHLD
     */
    sigemptyset(&set);
    sigaddset(&set, SIGCHLD);
    sigprocmask(SIG_SETMASK, &set, NULL);

    /* handler will be called when SIGCHLD is sent to the process
     * during the handler, SIGCHLD will be masked (sa_mask)
     */
    action.sa_mask = set;
    action.sa_handler = handler;
    action.sa_flags = 0;

    /* SIGCHLD will trigger action
     */
    sigaction(SIGCHLD, &action, NULL);

    /* start
     */
    printHeader();
    f(N);

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

void f(int n)
{
    pid_t p, pc;
    int myIndex;

    myIndex = N - n;
    p = getpid();

    if (n == 0)
    {
        /* last child
         */
        printMsg(myIndex, p, "last child - stopping");
        kill(p, SIGSTOP);
        printMsg(myIndex, p, "END REACHED");
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

    pc = fork();

    if (pc == 0)
    {
        /* recursion
         */
        f(n - 1);

        /* never reached
         * because of exit
         */
    }

    /* father
     */

    /* suspending on SIGCHLD
     * need to unmask the signal
     * and suspend
     */
    printMsg(myIndex, p, "suspending on SIGCHLD");

    sigfillset(&set);
    sigdelset(&set, SIGCHLD);
    sigsuspend(&set);

    printMsg(myIndex, p, "got SIGCHLD");

    if (n < N)
    {
        /* child process
         * but not last
         */
        printMsg(myIndex, p, "stopping");
        kill(p, SIGSTOP);

        printMsg(myIndex, p, "awakened - sending SIGCONT to %d", pc);
        kill(pc, SIGCONT);
    }
    else
    {
        /* root process
         */
        printMsg(myIndex, p, "sending SIGCONT to %d", pc);
        kill(pc, SIGCONT);
    }

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

void handler(int sig)
{
    switch (sig)
    {
    case SIGCHLD:
        /* when the process received SIGCHLD
         * we can ignore upcoming SIGCHLD
         */
        action.sa_handler = SIG_IGN;
        sigaction(SIGCHLD, &action, NULL);
        break;
    default:
        break;
    }
}

如果需要，这里有一个 Makefile：

CC=gcc
DEFINES=-D_POSIX_C_SOURCE
STD=-std=c11 -Wall -Werror
OPTS=-O2
CFLAGS=$(STD) $(DEFINES) $(OPTS) -g
LDFLAGS=

SRC=src
OBJ=obj
BIN=bin

DIRS=$(BIN) $(OBJ)

.PHONY: mkdirs clean distclean

all: mkdirs $(BIN)/trycont

$(BIN)/%: $(OBJ)/%.o
    $(CC) $(CFLAGS) $(LDFLAGS) -o $@ $<

$(OBJ)/%.o: $(SRC)/%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c -o $@ $<

mkdirs:
    - mkdir $(DIRS)

clean:
    rm -vf -- $(OBJ)/*.o

distclean: clean
    rm -vfr -- $(DIRS)

Answer 1

当第一个进程终止时，您的一些（全部？）后代进程正在死于系统生成的 SIGHUP。

在某些情况下这是expected POSIX behavior。

当您从 shell 启动根进程时，它是一个进程组领导，它的后代是该组的成员。当该领导者终止时，进程组将孤立。当系统检测到一个新的孤立进程组，其中任何成员都已停止时，该进程组的每个成员都会收到一个 SIGHUP，然后是一个 SIGCONT。

因此，当领导者终止时，您的一些后代进程仍然停止，因此每个人都会收到一个 SIGHUP，然后是一个 SIGCONT，这实际上意味着他们死于 SIGHUP。

究竟哪些后代仍然被阻止（或者甚至只是愉快地向exit()前进）是一场计时赛。在我的系统上，leader 终止的太快了，以至于没有一个后代能够打印任何东西。