如何在 C++ 中使用信号以及它们如何反应？

Question

我正在尝试了解有关信号的所有交互，但我发现其中有一个我无法理解的有趣交互。

这是程序的摘要，我指示用 grandchild 执行 execvp，而 child 需要等待 grandchild 完成。它运行在没有任何信号交互的情况下是正确的。

void say_Hi(int num) { printf("Finished\n"); }

int main() {
    int i = 2;

    char *command1[] = {"sleep", "5", NULL};
    char *command2[] = {"sleep", "10", NULL};

    signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
    signal(SIGUSR1, say_Hi);

    while(i > 0) {
        pid_t pid = fork();
        if (pid == 0) {
            pid_t pidChild = fork();
            if (pidChild == 0) {
                if (i == 2) {
                    execvp(command1[0], command1);
                } else {
                    execvp(command2[0], command2);
                }
            } else if (pidChild > 0) {
                waitpid(pidChild, 0, 0);
                // kill(pid, SIGUSR1);
                printf("pid finished: %d\n", pidChild);
                exit(EXIT_FAILURE);
            }
            exit(EXIT_FAILURE);
        } else {
            //parent immediately goes to next loop
            i--;
        }
    }
    cin >> i; //just for me to pause and observate answers above
    return 0;
}

如上图， kill(pid, SIGUSR1);被注释，程序运行正确

输出：

pid finished: 638532 //after 5 sec
pid finished: 638533 //after 10 sec

然而，当它被取消注释时。输出变为：

Finished
pid finished: 638610 //after 5 sec
Finished
Finished
Finished
Finished
pid finished: 638611 //after 5 sec too, why?
Finished

我想问：

整个程序在5秒后一下子结束，一共打印了6个“Finished”。为什么会这样？
有没有办法让我修改它，使 say_Hi 在正确的时间间隔内总共只运行两次运行？

如果我的代码看起来愚蠢或笨重，请原谅我，我是编程新手。感谢对我的代码和帮助的任何评论！

Answer 1

void say_Hi(int num) { printf("Finished\n"); }

printf 不能在信号处理程序中调用。 None 的 C 或 C++ 库函数（除了少数例外）可以在信号处理程序中调用。您甚至不能从信号处理程序中分配或删除任何内存（使用 C 或 C++ 库），除非使用 low-level OS 调用，如 brk() 或 sbrk().这是因为一个非常简单的原因：none 的 C 或 C++ 库函数是 signal-safe（很少例外）。只能从信号处理程序调用函数调用 that are explicitly designated 作为“signal-safe”。 None 的 C 或 C++ 库函数或类（除了少数例外）是 signal-safe。结束。

唯一可以从信号处理程序调用的是 low-level 操作系统调用，如 read() 和 write()，它们直接在文件句柄上运行。根据定义，它们是 signal-safe.

由于这个简单的原因，显示的代码在涉及信号时是未定义的行为。试图从这方面分析或弄清楚您的程序行为，例如为什么或为什么不看到此消息，是完全没有意义的。无法从逻辑上分析。这是未定义的行为。

Answer 2

答案：

kill(getpid(), SIG_USR1);

如何在 C++ 中使用信号以及它们如何反应？

How to use signals in C++ and How they react?

c++

fork

signals