Pthreads和信号

Question

我在使用 pthread 时遇到了一点问题。基本上，我想捕获一个 SIGINT 并清理所有线程并退出。我有什么（骨架代码）：

main.c:

sig_atomic_t running;

void handler(int signal_number)
{
    running = 0;
}

int main(void)
{
    queue job_queue = new_job_queue();

    running = 1;

    struct sigaction sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sa_handler = &handler;
    sigaction(SIGINT, &sa, NULL);

    /* create a bunch of threads */
    init_threads(&job_queue);

    while(running) {
        /* do stuff */
    }

    cleanup();

    return (0);
}

threads.c

extern sig_atomic_t running;
pthread_mutex_t queue_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
sem_t queue_count;

void init_threads(queue *q)
{
    int numthreads = 12; /* say */

    sem_init (&queue_count, 0, 0);

    pthread_t worker_threads[numthreads];

    int i;
    for(i=0;i<numthreads;i++)
        pthread_create(&worker_threads[i], NULL, &thread_function, q);
}

void * thread_function(void *args)
{
    pthread_detatch(pthread_self());

    queue *q = (queue *)args;

    while(running) {

        job *j = NULL;

        sem_wait(&queue_count);

        pthread_mutex_lock(&queue_mutex);
        j = first_job_in_queue(q);
        pthread_mutex_unlock(&queue_mutex);

        if(j) {
            /*do something*/
        }

    }

    return (NULL);
}

我在这方面运气不佳。由于您不能保证哪个线程会收到信号，所以我认为这是一个好方法。但是我遇到了一个问题，thread.c 中的sem_wait() 挂起，这是预期但不希望的。 threads.c 中的while(running) 循环似乎是多余的。我应该对 main 中的所有线程执行pthread_kill() 吗？上面的骨架代码有什么明显的问题吗？有没有更好/更简单的方法来做到这一点？

谢谢。

Answer 1

您可以做的是从处理程序调用sem_post()，直到所有线程都被解锁。在线程函数中，紧跟在sem_wait() 之后，您应该检查running 变量的值，以及它是否为零中断。

处理程序中的代码可能类似于以下内容：

int sval;    
sem_getvalue(&queue_count, &sval);
while (sval < 0) {
    sem_post(&queue_count);
    sem_getvalue(&queue_count, &sval);
}

当然应该验证返回值是否有错误

Answer 2

你可以在一个线程中捕获SIGINT，并在所有其他线程中使用pthread_sigmask()阻塞SIGINT，如果SIGINT通过某种方式产生，信号将被传递到指定线程，该线程可以调用pthread_cancel() 取消所有其他线程。

Answer 3

您可能需要考虑在每次调用 pthread_create 后调用 pthread_join。这将允许您的主线程等待所有线程完成执行。

但也许我有点误会了...您是要等待所有线程完成，还是只是等待一个完成，然后立即停止所有其他线程？

Answer 4

如果你没有必要，你不应该做pthread_kill()。我对pthread_detatch() 不熟悉，但如果您希望您的main() 函数等待线程完成，那么如果您的cleanup() 函数在每个线程ID 上执行pthread_join() 可能会更好从pthread_create()返回，等待每个线程正常退出。

另外，据我所知，sem_wait() 挂起，因为您的信号量值已初始化为 0。如果您想说最多 5 个线程一次访问共享资源，请将信号量初始化为 5，即sem_init(&queue_count, 0, 5).