c - 在发送信号以中断系统调用时修复竞争条件

Question

我有一个来自套接字的read() s的线程，并且我希望能够异步停止该线程。线程伪代码如下所示:

int needs_quit = 0;

void *thread_read(void *arg)
{
    while(1)
    {
        if(needs_quit)
        {
            close(sock_fd);
            return NULL;
        }
        int ret = read(sock_fd ...);
        if(ret == EINTR) //we received an interrupt signal to stop
        {
            close(sock_fd);
            return NULL;
        } 
        //do stuff with read data
    }
}

信号处理程序只需将 needs_quit设置为1。在大多数情况下，此代码将起作用。但是，如果信号在 if(needs_quit)之后和 read(sock_fd ...)之前到达，则 read()将不会被中断，并且线程将永远不会停止。解决此问题的最佳方法是什么？

我应该指出，我设法使用 pthread_cancel编写了一个可行的解决方案，但事实证明，由于兼容性问题，我不允许使用该解决方案。

预先感谢您的任何反馈。

Answer 1

正如您所发现的，仅仅翻转一个标志是不够的。我可以想到几种方法。

取消线程

不需要标志。

但是，正如您所指出的， pthread_cancel 不适用于您的环境，许多人认为它很容易被滥用。

限时read()
保持旗帜，并保持最小的耐心。

在短时间内将read替换为select或poll可能就足够了。您是否在乎线程是否“立即”退出或在几秒钟内退出？
close或shutdown来自信号处理程序的套接字

没有标志，只是一个信号处理程序，该处理程序只是将close()或shutdown插入套接字，从而唤醒read。

在多线程环境中，关闭fds可能很危险，因为fd可以被另一个线程的open或pipe或更多外来调用立即重新使用。例如，当信号处理程序关闭fd 5时，而另一个线程在pipe之前使用fd 5作为可读端来生成read，这是不好的。正如@R ..所提到的，shutdown可能有效或可能无效，但是，如果可行，这里是安全的。

使用自吸技巧

没有标志。相反，您的信号处理程序将一个字节写入一个非阻塞管道，并且您的线程select既位于有趣的套接字上，又位于管道的可读端。如果数据到达(或已经在等待)后者，则线程知道已发出信号。

使用 pselect

可以使用标志。

功能性的原子pselect和周到的信号屏蔽功能将为您提供可靠的EINTR信号传输指示。警告:glibc中此调用的早期版本不是原子的。