在串口上使用 read() 操作取消线程

Question

在我的 Cocoa 项目中，我与连接到串行端口的设备进行通信。现在，我正在等待串行设备发送一些字节的特定消息。对于读取操作（以及收到所需消息后的反应），我创建了一个新线程。应用户请求，我希望能够取消线程。

正如 Apple 在 docs 中建议的那样，我在线程字典中添加了一个标志，定期检查该标志是否已设置，如果已设置，请调用 [NSThread exit]。这很好用。

现在，线程可能会卡住等待串行设备最终发送 12 字节消息。读取调用如下所示：

numBytes = read(fileDescriptor, buffer, 12);

一旦线程开始从设备读取，但没有数据进来，我可以设置标志告诉线程完成，但线程不会读取标志，除非它最终收到至少 12 字节的数据并继续处理。

有没有办法杀死当前在串行设备上执行读取操作的线程？

编辑澄清： 我不坚持为串行设备的 I/O 操作创建单独的线程。如果有一种方法可以封装操作，以便在用户按下取消按钮时我能够“杀死”它们，我会非常高兴。 我正在为桌面 Mac OS X 开发一个 Cocoa 应用程序，因此对移动设备及其功能没有限制。 如果没有要读取的字节，解决方法是让 read 函数立即返回。我该怎么做？

Answer 1

使用select 或poll 和超时来检测描述符何时可以读取。

将超时设置为（比如说）半秒，并在循环中调用它，同时检查你的线程是否应该退出。

异步线程取消几乎总是一个坏主意。尝试坚持使用事件驱动的接口（如果需要，还可以使用超时）。

Answer 2

这正是pthread_cancel 接口的设计目的。您需要在 pthread_cleanup_push 和 pthread_cleanup_pop 中使用 read 包装块，以便在线程被取消时可以安全地清理，并在运行的其他代码中禁用取消（使用 pthread_setcancelstate）这个你不想被取消的线程。如果正确的清理涉及多个调用帧，这可能会很痛苦；它本质上迫使您在每个调用级别使用pthread_cleanup_push，并使用try/catch 样式的异常处理来构造您的线程代码，如C++ 或Java。

另一种方法是为没有SA_RESTART 标志的其他未使用的信号（如SIGUSR1 或实时信号之一）安装信号处理程序，以便使用EINTR 中断系统调用。信号处理程序本身可以是完全无操作的；它的唯一目的是打断事情。然后您可以使用pthread_kill 中断特定线程中的read（或任何其他系统调用）。这样做的好处是您不必将代码切换为使用 C++/Java 类型的惯用语。您可以通过检查标志（指示线程是否被请求中止）来处理EINTR错误，如果未设置标志，则继续读取，或者返回导致调用者清理并最终pthread_exit的错误代码.

如果您确实使用中断信号处理程序，请确保您所有可以返回 EINTR 的系统调用都包含在循环中，这些循环将在 EINTR 上重试（或检查中止标志并可选择重试）。否则事情可能会很糟糕。