QNX/UNIX: Анатомия параллелизма

•  SA_NOCLDSTOP— используется только для сигнала SIGCHLD; флаг указывает системе не генерировать для родительского процесса SIGCHLDот порожденных процессов, которые завершаются посредством SIGSTOP.

•  SA_SIGINFO— при этом будет использована обработка сигналов на базе очереди сигналов (модель сигналов реального времени). По умолчанию используется простая обработка: результат воздействия нескольких сигналов определяется последним поступившим. В случае установки этого флага будет использована расширенная форма обработчика sa_sigaction(при этом поле sa_handlerне будет использоваться) [30]. Обработчику будет передаваться дополнительная информация о сигнале — структура siginfo_t(его номер, PID пославшего сигнал процесса, действующий идентификатор пользователя этого процесса). Эта весьма объемная структура будет очень кратко рассмотрена ниже. [31]Ее описание вынесено в отдельный заголовочный файл и может быть изучено там.

Приведем несколько небольших и самых простых примеров использования модели надежных сигналов.

Модель надежных сигналов

1. Перехватчик сигнала SIGINT(реакция на пользовательский ввод [Ctrl+C]) [32]( файл s8.cc):

void catchint(int signo) {

 cout << "SIGINT: signo = " << signo << endl;

}

int main() {

 static struct sigaction act = { &catchint, 0, (sigset_t)0 };

 // запрещаем любые сигналы на время обработки SIGINT:

 sigfillset(&(act.sa_mask));

 // до этого вызова реакцией на Ctrl+C будет завершение задачи:

 sigaction(SIGINT, &act, NULL);

 for (int i = 0; i < 20; i++)

  sleep(1), cout << "Cycle # " << i << endl;

}

Результатом нормального (без вмешательства оператора) выполнения приложения будет последовательность из 20 циклов секундных ожиданий, но если в процессе этих ожиданий пользователь пытается прервать работу процесса по [Ctrl+C], то он получит вывод, подобный следующему:

...

Cycle # 10

... здесь пользователь пытается прервать программу

SIGINT: signo = 2

Cycle # 11

...

2. Запрет прерывания выполнения программы с терминала. Для этого достаточно заменить строку инициализации структуры sigactionна:

static struct sigaction act = { SIG_IGN, 0, (sigset_t)0 };

Можно проигнорировать сразу несколько сигналов (прерывающих выполнение программы с клавиатуры):

sigaction(SIGINT, &act, NULL );

sigaction(SIGQUIT, &act, NULL);

Далее остановимся еще на одном вызове API-сигналов, который широко используется в этой и последующих моделях обработки (сигналы реального времени, реакция в потоках):

int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset);

Этот вызов позволяет прочитать текущее значение (если setустановлено в NULL, то параметр howигнорируется) или переустановить сигнальную маску для текущего потока. Параметры вызова:

•  set— это то значение, в соответствии с которым корректируется сигнальная маска процесса;

•  how— указывает, какое именно действие переустановки сигнальной маски требуется осуществить:

 •  SIG_BLOCK— добавить сигналы, указанные в set к маске процесса (заблокировать реакцию на эти сигналы);

 •  SIG_UNBLOCK— сбросить указанные set сигналы в сигнальной маске;

 •  SIG_SETMASK— переустановить сигнальную маску процесса на значение, указанное в set.

•  oset— значение, в котором будет сохранено значение маски, предшествующее вызову (старое значение).

Как и большинство сигнальных функций, данная функция возвращает нулевое значение в результате успешного выполнения и -1 в случае неудачи, при этом код ошибки устанавливается в errno.

Именно эта функция снимает одно из самых существенных ограничений, свойственных модели «ненадежных сигналов», — позволяет заблокировать реакцию на сигналы при выполнении критических участков кода и восстановить ее при завершении выполнения этих участков.

Модель сигналов реального времени

Сигналы реального времени были добавлены в POSIX относительно недавно (1996 г.). Эта новая модель в различных ОС UNIX реализуется с разной степенью полноты и с отклонениями от спецификаций, и QNX не исключение. Модель еще до конца не отработана, поэтому возможны сюрпризы (и сейчас они будут).