C和pthread_join拖延程序中的信号接收线程

Question

我正在尝试构建一个包含2/3线程的基本程序。主线程，信号线程和接收线程。我正在努力让主线程启动一个信号线和接收线程。然后信号线程应该向接收线程发送10个SIGUSR1信号并增加一个全局计数器。接收器线程应该接收10个信号，同时为每个接收到的信号增加自己的计数器。

我遇到的麻烦是在最后加入线程，特别是加入接收线程。如果我尝试将它们重新组合在一起，大部分时间程序都会停顿，我假设因为接收线程还没有完成它的工作（也许它错过了信号？），所以它永远不会结束。我想也许是这样，所以我在信号线程中引入了一个等待命令来减慢速度，但这并没有改变任何东西。

如果我注释掉pthread_join（receiver，NULL），程序将运行，但它大部分时间只捕获一个信号。我认为这是因为接收线程没有多少时间来运行。 （尽管它有时会捕获不同数量，取决于它被抢占的时间？）

离开程序中的pthread_join（接收器，NULL）使其失速19/20次，但程序返回10个信号的时间为1/20次发送和10收到。这使我相信它与抢先有关，但我不明白为什么它会摆在首位。

此外我现在只有接收器线程接收线程，而接收到的计数器是< 10.理想情况下，我只想将它留在while（1）循环中，但后来我不知道如何加入回到主线程中而不会冻结所有内容。

如果有人能帮我找出为什么信号错过/为什么程序冻结，我将非常感激。我怀疑我没有正确设置接收器的信号掩码，但我不知道我该怎么做。这里是代码：

#include <stdio.h> 
#include <pthread.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <signal.h> 

void *receivetest(void *args); 
void *signaltest(void *args); 


int received = 0; 
int sent = 0; 
pthread_t signaler; 
pthread_t receiver; 
sigset_t mask; 

int main(){ 

    //setting up the signal mask 
    sigemptyset(&mask); 
    sigaddset(&mask, SIGUSR1); 

    //creation of both threads 
    pthread_create(&receiver, NULL, receivetest, NULL); 
    pthread_create(&signaler, NULL, signaltest, NULL); 


    pthread_join(signaler, NULL); 
    pthread_join(receiver, NULL); 

    //printing results after joining them back 
    printf("I'm the main function\n"); 
    printf("Receieved: %d, sent: %d\n", received, sent); 


} 

void *signaltest(void *args){ 
    int i = 0; 
    for(i=0;i<10;i++){ //sends 10 signals to receiver thread 
     pthread_kill(receiver, SIGUSR1); 
     sent++; 
    } 
} 

void *receivetest(void *args){ 
    int c; //sigwait needs int 
    pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL); //sets up the signal mask for this thread 
    while(received < 10){ //waits for 10 signals and increments receieved 
     sigwait(&mask, &c); 
     received++; 
    } 
} 

Answer 1

你几乎说得对。建议阻止来自主线程的信号，以防止所有新线程错误地处理信号。

在pthread_sigmask()之后创建的任何线程都会继承sigmask。第一个参数告诉pthread_sigmask()如何处理第二个参数中列出的信号。

此行pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL)应放置在主线程中，而不是放在信号处理程序中。您的原始代码也可以工作，但是如果信号发送到错误的线程，它将会终止整个过程。

另外，发送方发送信号的速度比接收方能够处理的要快。通过在每次迭代之间休眠1秒，接收器将能够赶上。

我冒昧地修改了你的代码。我在发件人和收件人中添加了一些打印件，以便您知道它在做什么。

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

void receivetest(void); //function does not return anything 
void signaltest(void); // does not accept parameter either. 


int received = 0; 
int sent = 0; 
pthread_t signaler; 
pthread_t receiver; 
sigset_t mask; 

int main(){ 

    //setting up the signal mask 
    sigemptyset(&mask); 
    sigaddset(&mask, SIGUSR1); 
    pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL); //sets up the signal mask for this thread 

    //creation of both threads 
    pthread_create(&receiver, NULL, (void *)receivetest, NULL); 
    pthread_create(&signaler, NULL, (void *)signaltest, NULL); 


    pthread_join(signaler, NULL); 
    pthread_join(receiver, NULL); 

    //printing results after joining them back 
    printf("I'm the main function\n"); 
    printf("Receieved: %d, sent: %d\n", received, sent); 
    return 0; 

} 

void signaltest(void){ 
    int i = 0; 
    for(i=0;i<10;i++){ //sends 10 signals to receiver thread 
     printf("Sending signal\n"); 
     pthread_kill(receiver, SIGUSR1); 
     sleep(1); // Don't send signals too fast 
     sent++; 
    } 
} 

void receivetest(void){ 
    int c; //sigwait needs int 
    while(received < 10){ //waits for 10 signals and increments receieved 
     sigwait(&mask, &c); 
     printf("Signal received\n"); 
     received++; 
    } 
} 

输出：

Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
Sending signal 
Signal received 
I'm the main function 
Receieved: 10, sent: 10 

Answer 2

信号只是不这样工作。如果一个线程在这个信号已经挂起的时候收到一个信号，什么都不会发生。请使用适当的线程间通信方法，而不是信号。