链式 ncurses 程序中的终端调整大小（fork/exec/wait）

Question

有一些基于 curses 的程序在其中创建一个进程链，使用 fork/exec/wait。

当xterm 调整大小并且只有第一个程序运行时，一切正常。但是，当第二个（或第三个）程序运行时：

savetty{};
endwin();

// forking
if (fork() != 0) {
    // at parent
    wait(&status);
} else {
    // child
    if (execlp(cmd, cmd, (char*) NULL) < 0) {
        exit(1);
    }
}

// child exited: parent refresh its screen
resetty();  refresh();

所有程序似乎都在尝试同时刷新它们的屏幕。从这一点开始，屏幕变得一团糟。

每个程序在exec 下一个程序之前需要做什么，才能“冻结”诅咒直到wait 返回？

编辑：

当我将 fork/exec/wait 替换为 system() 时，一切正常。但我不能保留它（这只是一个测试），它是一个很大的遗留系统，强烈依赖于fork/exec/wait 系统调用。

我也试过运行execlp("/bin/sh", "-c", cmd)，问题还是一样。

编辑 2：从头开始的完整示例代码：

// Uncomment to switch from fork/exec/wait to system() function
//#define USE_SYSTEM

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

#include <curses.h>
#include <term.h>

#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>

void mybox(int y, int x, int height, int width);
void msg(char* format, ...);
void draw();

int myexec(char* cmd);
int spawn_new_instance(char* cmd);

char* argid = NULL;

int main(int argc, char* argv[]) {
   initscr();     
   cbreak();      
   keypad(stdscr, TRUE);
   noecho();  

   draw();
   if (argc > 1) {
       argid=argv[1];
       msg("That is a child process");
   }

   int pid;
   int key;
   do {
       key = getch();

       switch(key) {
           case KEY_RESIZE:
               clear(); draw();
               msg("KEY_RESIZE");
               break;
           case 'r':
           case 'R':
               pid = spawn_new_instance(argv[0]);
               if (argid) {
                   #ifdef USE_SYSTEM
                       msg("Came back from system()");
                   #else
                       msg("Came back from pid %d", pid);
                   #endif
               } else {
                   msg("Came back from pid %d - THAT IS THE ROOT PROCESS", pid);
               }
               break;

           default:
               msg("Unsupported key '%d'. Type '.' (dot) to exit", key);
       }
   } while (key != '.');

   endwin();
}


void fullbox(void) {
    mybox(0, 0, LINES, COLS);
}


void mybox(int y, int x, int height, int width) {
    int x2 = x + width - 1;
    int y2 = y + height - 1;

    for (int ct = x; ct < x2; ct++) {
        mvaddch(y, ct, ACS_HLINE);
        mvaddch(y2, ct, ACS_HLINE);
    }

    for (int ct = y; ct < y2; ct++) {
        mvaddch(ct, x, ACS_VLINE);
        mvaddch(ct, x2, ACS_VLINE);
    }

    mvaddch(y, x, ACS_ULCORNER);
    mvaddch(y, x2, ACS_URCORNER);
    mvaddch(y2, x, ACS_LLCORNER);
    mvaddch(y2, x2, ACS_LRCORNER);
    refresh();
}


void msg(char* format, ...) {
    for (int ct = 2; ct < COLS - 2; ct++) {
        mvaddch(LINES-3, ct, ACS_CKBOARD);
    }

    char buffer[512];
    va_list argptr;
    va_start(argptr, format);
    vsprintf(buffer, format, argptr);

    int msglen = strlen(buffer) + 2;
    int msgx = (COLS - msglen)/2;

    mvprintw(LINES-3, msgx, " %s ", buffer);
}


void draw() {
    mybox(0, 0, LINES, COLS);

    char sbuf[128];
    sprintf(sbuf, "PID: %d, LINES: %d, COLS: %d", getpid(), LINES, COLS);
    int msglen = strlen(sbuf);
    int msgy = (LINES - 1) / 2;
    int msgx = (COLS - msglen)/2;
    mvprintw(msgy, msgx, "%s", sbuf);

    mybox(msgy-2, msgx-2, 1 + 4, msglen + 4);
    mybox((LINES - LINES/3)/2, (COLS - COLS/3)/2, LINES/3, COLS/3);
    mybox(LINES-4, 1, 3, COLS-2);

    msg("Resize the terminal emulator, or type R to chain new process instance");

    refresh();
}


int spawn_new_instance(char* cmd) {
    savetty();
    endwin();

    int pid;
#ifdef USE_SYSTEM
    char buf[512];
    sprintf(buf, "%s child", cmd);
    system(buf); 

    // we haven't pid using system()
    pid=0;
#else
    pid = myexec(cmd);
#endif

    resetty();
    refresh();

    return pid;
}

int myexec(char* cmd) {
    sigset_t blockSigchld;
    sigset_t previousBlock;
    sigaddset(&blockSigchld, SIGCHLD);
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &blockSigchld, &previousBlock);

    int ret = 0, status = 0;
    int retries = 4;

    int pid;
    while ((pid = fork()) == -1) {
        if (errno == EAGAIN) {
            if (--retries >= 0) {
                sleep(1);
                continue;
            } else {
                msg("Cannot open the process now.");
                return -1;
            }
        } else if (errno == ENOMEM) {
            msg("Not enough memory.");
            return -1;
        } else {
            msg("Errno = %u", errno);
            return -1;
        }
    }

    if (pid != 0) { /*  Parent  */
        ret = waitpid(pid, &status, 0);
        sigprocmask(SIG_SETMASK, &previousBlock, (sigset_t *) 0);

        if (ret == -1) {
            return -1;
        }

       return pid;
    } else { /* Child */
        sigprocmask(SIG_SETMASK, &previousBlock, (sigset_t *) 0);

        if (execlp(cmd, cmd, "child", (char*) NULL) < 0) {
            exit(1);
        }
    }
}

说明：

• 键入“R”以生成其自身的链式新实例。
• 键入“。” （点）退出并返回父进程。
• 在第一个（主）进程中，调整终端的大小。一切正常。
• 问题：打开很多实例（10 个或更多），调整终端大小。看它多次刷新/重绘屏幕，可能每个实例运行一次。尝试返回父级，似乎从这一点开始他们都在尝试读取 de stdin 并同时重绘其屏幕，真正的混乱发生了。如果运气好的话，你可以按CTRL+C 或者输入pkill testprogram。
• 使用 system() 函数尝试上述操作。问题不会发生。出于测试目的，第一行是一个#define，可以轻松地从 fork/exec/wait 切换到 system()。

Answer 1

正如@KarstenKoop 的评论所建议的那样，阻止 SIGWINCH 解决了问题。

根据unix.stackexchange.com/q/85364/114939检查进程正在监听的信号，我们可以看到没有进程阻塞信号SIGWINCH，即使是system()启动的进程。

但是，有了这个在fork/exec/wait 之前阻止 SIGWINCH 的解决方案，我们可以确认它在 /proc/{pid}/status 中确实被标记为被阻止。就像 SigBlk: 0000000008010000，其中 0x8 是被阻塞的 SIGWINCH。

虽然它解决了问题，但我不明白 system() 在不阻塞 SIGWINCH 的情况下启动进程的作用，即使这样一切正常。