处理多个 SIGCHLD答案

【问题标题】：Handling multiple SIGCHLD处理多个 SIGCHLD
【发布时间】：2012-01-13 23:02:08
【问题描述】：

在运行 Linux 2.6.35+ 的系统中，我的程序创建了许多子进程并监视它们。如果子进程死亡，我会进行一些清理并再次生成该进程。我使用signalfd() 在我的进程中获取SIGCHLD 信号。 signalfd 使用 libevent 异步使用。

当对非实时信号使用信号处理程序时，当信号处理程序正在为特定信号运行时，必须阻止相同信号的进一步出现以避免进入递归处理程序。如果多个信号同时到达，那么内核只调用一次处理程序（当信号被解除阻塞时）。

使用signalfd() 时的行为是否相同？由于基于signalfd 的处理没有与正常信号处理程序的异步执行相关的典型问题，我认为内核可以排队所有进一步出现的SIGCHLD？

任何人都可以澄清这种情况下的 Linux 行为吗...

【问题讨论】：

标签： linux linux-kernel signals

【解决方案1】：

在 Linux 上，在您读取带有 signalfd() 的 SIGCHLD 之前终止的多个子级将被压缩为单个 SIGCHLD。这意味着当您读取SIGCHLD 信号时，您必须在所有个已终止的子节点之后进行清理：

// Do this after you've read() a SIGCHLD from the signalfd file descriptor:
while (1) {
    int status;
    pid_t pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG);
    if (pid <= 0) {
        break;
    }
    // something happened with child 'pid', do something about it...
    // Details are in 'status', see waitpid() manpage
}

我应该注意到，当两个子进程同时终止时，我实际上已经看到了这种信号压缩。如果我只做了一个waitpid()，那么其中一个终止的孩子没有被处理；上面的循环修复了它。

相应文档：

http://man7.org/linux/man-pages/man7/signal.7.html “相比之下，如果一个标准信号的多个实例被传递而该信号当前被阻塞，那么只有一个实例在排队”
http://man7.org/linux/man-pages/man3/sigwait.3p.html “如果在调用 sigwait() 之前存在单个信号号的多个挂起实例，则在成功返回后是否还有该信号号的任何剩余挂起信号是由实现定义的。”时间>

【讨论】：

@Santhosh：还要注意 signalfd() 本身压缩 SIGCHLD 信号，而不是 epoll。这意味着您不仅不会从 epoll 中获得多个事件，而且您只会从 read() 中获得一个 SIGCHLD 信号；其他人的struct signalfd_siginfo 将永远丢失。
谢谢。我将按照您的建议在循环中执行 waitpid()。从 signalfd_siginfo 我正在访问字段 ssi_code、ssi_status 以获取发送到子进程的信号 # 或 CLD_STOPPED 或 CLI_CONTINUED 等标志。但看起来我更应该使用 WIFEXITED、WIFSIGNALED 之类的宏，它们只需要 waitpid 返回的状态值。
@Ambroz, but you will only get a single SIGCHLD signal from the read(); the struct signalfd_siginfo of the others will be lost forever -> 是错误还是设计使然？你能指出一些描述它的文件吗？我认为signalfd 是处理子进程的一种轻松便捷的方式......
谢谢。也许应该到处记录（signalfd、kill、sigwaitinfo、signal(7)）？
@Vi.: 请参阅man7.org/linux/man-pages/man7/signal.7.html: "相比之下，如果一个标准信号的多个实例在该信号当前被阻塞时被传递，那么只有一个实例在排队"

【解决方案2】：

实际上，无忧无虑的方法是waitfd 在功能上允许您将特定的 pid 添加到 poll()/epoll()。不幸的是，它在几年前提出时并未被 Linux 接受。

【讨论】：

我真的想将其添加为评论而不是答案，对不起。
该功能在 Linux 5.2 中通过 CLONE_PIDFD 标志到 clone 实现，并在 Linux 5.3 中通过 pidfd_open 系统调用进行了扩展。两者都返回一个新的文件描述符，可以使用select、poll 或epoll_wait 选择可读性，并等待waitid 和P_PIDFD 检索退出状态。这样做的好处是您可以安全地收获所有孩子，而无需使用任何信号。