如果child没有状态变化，如何取消waitpid？

Question

免责声明：C 的绝对新手，我以前主要使用 Java。

在许多 C 初学者教程中，waitpid 在进程管理示例中用于等待其 child 进程完成（或使用 WUNTRACED 等选项更改状态）。但是，如果没有通过直接用户输入或程序化（例如超时）发生此类状态更改，我找不到有关如何继续的任何信息。那么撤消waitpid有什么好方法呢？类似于 SIGCONT 表示停止的进程，而不是延迟 waitpid 的进程。

或者，如果这个想法没有意义，那么知道为什么会很有趣。

Answer 1

waitpid 的第三个参数采用一组标志。您想要包含 WNOHANG 标志，如果没有 child 进程退出，它会立即通知 waitpid 到 return。

添加此选项后，您将在循环中休眠一段时间，如果没有退出，则重试。重复直到 child 已 returned 或直到您的超时已过。

Answer 2

如果我建议使用 alarm() 怎么样？ alarm() 在倒计时结束后交付 SIGALRM（有关详细信息，请参阅 alarm() 手册页）。但是从 signals 手册页来看，SIGALRM 默认处理是终止进程。因此，您需要注册一个信号处理程序来处理 SIGALRM。代码如下...

#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

void sigalrm(int signo)
{
    return; // Do nothing !
}

int main()
{
    struct sigaction act, oldact;

    act.sa_handler = sigalrm;   // Set the signal handler
    sigemptyset(&act.sa_mask);
    act.sa_flags = 0;

#ifdef SA_INTERRUPT // If interrupt defined set it to prevent the auto restart of sys-call
    act.sa_flags |= SA_INTERRUPT;
#endif

    sigaction(SIGALRM, &act, &oldact);

    pid_t fk_return = fork();
    if (fk_return == 0) {   // Child never returns
        for( ; ; );
    }

    unsigned int wait_sec = 5;
    alarm(wait_sec);    // Request for SIGALRM

    time_t start = time(NULL);
    waitpid(-1, NULL, 0);
    int tmp_errno = errno;  // save the errno state, it may be modified in between function calls.
    time_t end = time(NULL);

    alarm(0);  // Clear a pending alarm
    sigaction(SIGALRM, &oldact, NULL);

    if (tmp_errno == EINTR) {
        printf("Child Timeout, waited for %d sec\n", end - start);
        kill(fk_return, SIGINT);
        exit(1);
    }
    else if (tmp_errno != 0)    // Some other fatal error
        exit(1);

    /* Proceed further */

    return 0;
}

输出

Child Timeout, waited for 5 sec

注意：你不需要担心SIGCHLD，因为它的默认配置是忽略。

编辑

为了完整起见，保证SIGALRM没有投递到child。这是来自 alarm()

的手册页

Alarms created by alarm() are preserved across execve(2) and are not inherited by children created via fork(2).

编辑 2

我不知道为什么它一开始没有打动我。一种简单的方法是阻止 SIGCHLD 并调用支持超时选项的 sigtimedwait()。代码是这样的...

#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main()
{
    sigset_t sigmask;
    sigemptyset(&sigmask);
    sigaddset(&sigmask, SIGCHLD);
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &sigmask, NULL);

    pid_t fk_return = fork();
    if (fk_return == 0) {   // Child never returns
        for( ; ; );
    }

    if (sigtimedwait(&sigmask, NULL, &((struct timespec){5, 0})) < 0) {
        if (errno == EAGAIN) {
            printf("Timeout\n");
            kill(fk_return, SIGINT);
            exit(1);
        }
    }

    waitpid(fk_return, NULL, 0);    // Child should have terminated by now.

    /* Proceed further */

    return 0;
}

输出

Timeout

Answer 3

在典型的 Unix 系统上等待进程死亡是绝对的 PITA。可移植的方法是使用各种信号来中断 wait 函数：SIGALARM 用于超时，SIGTERM/SIGINT 和其他用于 "user input" 事件。这依赖于全局状态，因此可能无法做到。

不可移植的方法是在 BSD 上使用 pidfd_open with poll/epoll on Linux, kqueue 和 EVFILT_PROC 过滤器。

请注意，在 Linux 这允许等待进程终止，您仍然必须通过 waitid 和 P_PIDFD.

检索状态

如果您仍想混入 "user events"，请将 signalfd 添加到 Linux 上的描述符列表或 BSD 上 kqueue 的 EVFILT_SIGNAL 过滤器.

另一种可能的解决方案是生成一个 "process reaper" 线程，该线程负责收集所有进程并在您选择的进程对象中设置一些事件：futex word, eventfd etc. Waiting on such objects can be done with a timeout. This requires everyone to agree to use the same interface for process spawning which might or might not be reasonable. Afaik Java implementations use this strategy.

如果child没有状态变化，如何取消waitpid？

How to cancel waitpid if child has no status change?

c

waitpid

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