可以使用信号处理来打印中间结果吗[关闭]

Question

我经常运行运行几天的程序，测试各种标准的连续整数。我想知道一个程序的进度，所以我通常让它打印出一条消息，比如每 100000000 次试验，但如果我可以通过向程序发送信号来获得中间结果，那就太好了。我想到的事情是这样的：

Create signal handler to print out value of n and resume in loop

Register signal handler
n=1
while( 1 ) {
    If n fits some criterion, print n
    n++
}

我的想法是我可以使用kill -SIGTYPE processid 来获得中间结果。有可能做我想做的事吗？如果是这样，怎么办？我看到的在 C 中使用信号处理的例子似乎都是在处理完信号后立即退出，而不是从信号被捕获的地方恢复。

Answer 1

不（原则上），您不应该从信号处理程序调用printf 或fputs（等等...），并且在Linux 上记录了此限制，请参阅signal(7) 和signal-safety(7)。花点时间了解异步信号安全函数的概念（您可以从信号处理程序内部调用的唯一函数——即使是间接调用——无需undefined behavior）。

^{（我猜你是在 Linux 上，或者至少在一些 POSIX 或类 Unix 系统上）}

但是，有一种常用的方法可以克服这个问题：在信号处理程序中设置一些 volatile sig_atomic_t 标志，并在程序主循环中定期测试该标志。

另一种可能性是设置（使用pipe(2)），在初始化时，将pipe(7) 设置为self，并有一个信号处理程序，write(2)-s 一个或几个字节进入该管道（注意write(2) 是异步信号安全的，但 fprintf 或 malloc 不是）。您的event loop 将检查（使用poll(2)）该管道的可读性，并在可能的情况下检查read(2)。这种常见的技巧经常被记录在案，例如in Qt.

请注意，signal 处理实际上是特定于操作系统的（例如，在 Linux 和 Windows 上不同），并且在各种 POSIX / Unix 系统中具有一些共同行为。

对于运行几天的程序，您可能希望它们也处理SIGTERM。然后，您可以保存一些persistent 状态（例如，在一些database 中，在一个文件中，可能使用sqlite 或gdbm）并能够从这种保存状态重新启动。阅读application checkpointing。您可能应该考虑在程序设计的早期保存（并能够从中重新启动）程序的状态。也许您会使用time(7) 设施来保存，例如每小时查看一次程序的状态（查看setitimer(2)、alarm(2)、SIGALRM 等...）。