为什么 Python 子进程无法正确捕获信号？

Question

让我们有一个很小的程序来捕获（并忽略）SIGTERM 信号：

# nosigterm.py:

import signal
import time

def ignore(signum, frame):
    print("Ignoring signal {}".format(signum))


if __name__ == '__main__':
  signal.signal(signal.SIGINT, ignore)
  signal.signal(signal.SIGTERM, ignore)

  while True:
    time.sleep(2)
    print("... in loop ...")

当从另一个 python 脚本作为子进程执行时，发送 SIGTERM 会终止这个子进程，我觉得这很奇怪：

# parent_script.py:

import signal
import subprocess
import sys

args = [sys.executable, "nosigterm.py"]
prog = subprocess.Popen(args)
assert prog.poll() is None

prog.send_signal(signal.SIGTERM)
print("prog.poll(): {}".format(prog.poll()))
assert prog.poll() is None, "Program unexpectedly terminated after SIGTERM"

输出是：

$ python3 parent_script.py 
prog.poll(): None
Traceback (most recent call last):
  File "parent_script.py", line 13, in <module>
    assert prog.poll() is None, "Program unexpectedly terminated after SIGTERM"
AssertionError: Program unexpectedly terminated after SIGTERM

你知道为什么会这样吗？

请注意，如果 nosigterm.py 作为独立的 Python 脚本 (python3 nosigterm.py) 执行，并且系统 kill 命令（在另一个终端中）发送 SIGTERM，它的行为应该如下：

$ python3 nosigterm.py 
... in loop ...
... in loop ...
Ignoring signal 15
... in loop ...
... in loop ...
... in loop ...

我尝试了三个 python 版本（2.7、3.6 和 3.7）和两个 Linux 操作系统（CentOS 7 和 Debian 9），结果都一样。如果我将nosigterm.py 替换为用C 编写的捕获SIGTERM 的二进制应用程序（通过sigaction()），行为仍然没有改变，因此它一定与父python 进程有某种关联。

另请注意，Popen 参数 restore_signals=True/False 或 preexec_fn=os.setsid/os.setpgrp 也没有进行任何更改。

如果有人能帮助我理解这一点，我将不胜感激。谢谢。

Answer 1

这是一个竞争条件。

您正在分叉并立即发送信号，因此子进程在被杀死之前忽略它是一场竞赛。

此外，您的父脚本在检查脚本是否已终止时存在竞争条件。您向脚本发出信号并立即检查它是否已死亡，因此这是一场让孩子在检查发生之前死去的竞赛。

如果您在发送信号之前添加time.sleep(1)，您将确保孩子赢得比赛，从而获得您期望的行为。