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我一直在试验信号，但遇到了一个我无法解释的问题。

我在这个简单的 C 程序中重新创建了我的问题，简而言之，我正在使用 getline() 在循环中读取用户输入。用户可以 fork 进程、终止子进程或一起退出主进程。

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

int counter = 0;

void handler(int signum){
    counter++;
}

int main(){
    int bool = 1;
    char *input;
    size_t  size=100;
    input = malloc(sizeof(char)*100);
    memset(input,'\0',size);
    pid_t id;

    struct sigaction sa;

    do{
        printf("counter=%d\n",counter);
        getline(&input,&size,stdin);
        if( strncmp(input,"fork",4) == 0 ){

            id = fork();
            if( id == 0 ){//child
                while(1) sleep(1);
                free(input);
                return 0;
            }else if( id > 0 ){//parent
                sa.sa_handler = handler;
                sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL);
            }else{//fork failed
                free(input); return -1;
            }

        }else if( strncmp(input,"kill",4) == 0 ){
            kill(id,9);
        }else if( strncmp(input,"exit",4) == 0 ){ 
            bool = 0;
        }
        
    }while(bool == 1);

    free(input);
    return 0;
}

奇怪的是，如果我 fork 一个子进程然后杀死它，换句话说，输入标准输入：

叉子

杀

我陷入了无限循环，其中以下内容无限期地打印到标准输出（这也表明当孩子被杀时 SIGCHLD 被缓存）

计数器 1

如果我删除信号处理程序，一切似乎都工作正常。我知道 getline() 使用 read() 系统调用并且 SIGCHLD 信号导致它中断，但除此之外，我几乎可以肯定在下一次迭代中 getline() 函数应该可以正常工作。有没有人解释为什么 getline() 停止工作？

（我正在使用 gcc 编译器并在 Ubuntu 20.04 LTS 上执行程序）

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原因是当read()系统调用被中断时（当父进程接收到SIGCHLD，read()失败时EINTR），流被设置为错误状态。这在 POSIX 的getline中有记录：

如果发生错误，则应设置流的错误指示符，函数应返回 -1 并设置 errno 以指示错误。

如果信号在进入系统调用之前被传递给父级read()，那么它将在系统调用之前处理，因此没有EINTRon read()。这就是为什么您可能并不总是看到getline()调用中的无限循环。

但除此之外，我几乎可以肯定，在下一次迭代中，getline() 函数应该可以正常工作。

一旦流设置为错误，下次不会自动清除。所以你必须自己清除它clearerr。

请注意，这种行为是由于 ; 的要求而发生的getline。不是来自中断的系统调用read()。如果您在循环中read()直接使用文件描述符STDIN_FILENO，它将在下一次迭代中按预期工作，即没有无限循环。

SA_RESTART或者，您可以使用标志告诉系统调用自动重新启动：

sa.sa_flags = SA_RESTART;

在这种情况下，EINTR被透明地处理并read()在处理完信号后自动重新启动，并且永远不会被传送到getline()函数中。

PS：你应该初始化sa：

struct sigaction sa = {0};

并将信号集初始化为空sigemptyset：

sigemptyset(&sa.sa_mask);

因为您只设置了sa_handler其余字段未初始化！

于 2021-05-10T17:49:19.793 回答
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在 onlinegdb.com 上，我无法总是重现该问题。有时它似乎按预期工作，有时我得到重复的错误报告getline。

通过errno = 0调用前的设置和调用后getline的返回值检查，发现重复返回。在第一次调用时，它在后续调用中设置（报告“中断的系统调用”），保持（“成功”）。getlineerrnogetline-1errno = EINTRperrorerrno0

    /* ... */
    do{
        printf("counter=%d\n",counter);
        errno = 0;
        if(getline(&input,&size,stdin) < 0)
        {
            static int i = 20; // to avoid endless loop
            perror("getline");
            if(--i == 0) return 1;
        }
    /* ... */

显然，在某些/许多情况下，信号设置了输入流的永久错误条件stdin。

永久错误可以通过调用来清除clearrerr。

不幸的是，我（还）没有找到解释这种行为的文档。

    /* ... */
    do{
        printf("counter=%d\n",counter);
        errno = 0;
        if(getline(&input,&size,stdin) < 0)
        {
            perror("getline");
            if(errno == EINTR)
            {
                //clearerr(stdin); // clearing here would avoid the 2nd error return
            }
            else if(errno == 0)
            {
                clearerr(stdin);
            }
            else
            {
                return 2;
            }
        }
    /* ... */
于 2021-05-10T17:03:31.163 回答