避免叉（）/ SIGCHLD争用条件

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/340283

  •  19-08-2019
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题

请考虑以下fork() / SIGCHLD伪代码。

  // main program excerpt
    for (;;) {
      if ( is_time_to_make_babies ) {

        pid = fork();
        if (pid == -1) {
          /* fail */
        } else if (pid == 0) {
          /* child stuff */
          print "child started"
          exit
        } else {
          /* parent stuff */
          print "parent forked new child ", pid
          children.add(pid);
        }

      }
    }

  // SIGCHLD handler
  sigchld_handler(signo) {
    while ( (pid = wait(status, WNOHANG)) > 0 ) {
      print "parent caught SIGCHLD from ", pid
      children.remove(pid);
    }
  }

在上面的例子中有一个竞争条件。这是可能的“/* child stuff */”之前“/* parent stuff */”开始，这会导致孩子的PID被添加到孩子的列表它退出之后，从来没有被删除完成。在时机成熟时为应用程序关闭，家长会无休止地等待了已经完成的孩子完成。

的一个解决方案，我能想到的对抗这是具有两个列表：started_children和finished_children。我要补充在我加入到started_children现在同一个地方children。但在信号处理程序，而不是从children删除我的添加应用于finished_children。当应用程序关闭了下来，家长可以简单地等待，直到started_children和finished_children之间的差是零。

另一种可能的解决方案，我能想到的是使用共享存储器，例如分享孩子的父母的列表，并让孩子.add和.remove自己？但我不知道太多关于这一点。

编辑：另一种可能的解决方案，这是浮现在脑海的第一件事，就是简单地在sleep(1)开始添加/* child stuff */但有趣的气味对我来说，这就是为什么我离开它。我也甚至不知道这是一个100％的修正。

那么，你将如何纠正这种竞争条件？如果有一个行之有效的模式推荐此，请让我知道！

感谢。

有帮助吗？

解决方案

简单的解决办法是用fork() sigprocmask()之前阻止SIGCHLD信号和在父代码解锁已处理的PID之后。

如果孩子死了，对于SIGCHLD信号处理程序将被解除你的信号后调用。这是一个关键部分的概念 - 。在你的情况临界段fork()之前开始和children.add()之后结束

其他提示

如果您无法使用关键的片段，也许一个简单的计数器可以做这个工作。 +1时添加，-1时捞出，没有母校哪一个先发生，你最终可以得到零时，一切都过去了。

在除了现有的“孩子”添加新的数据结构“早期死亡”。这将让孩子们的内容干净。

  // main program excerpt
    for (;;) {
      if ( is_time_to_make_babies ) {

        pid = fork();
        if (pid == -1) {
          /* fail */
        } else if (pid == 0) {
          /* child stuff */
          print "child started"
          exit
        } else {
          /* parent stuff */
          print "parent forked new child ", pid
          if (!earlyDeaths.contains(pid)) {
              children.add(pid);
          } else {
              earlyDeaths.remove(pid);
          }
        }

      }
    }

  // SIGCHLD handler
  sigchld_handler(signo) {
    while ( (pid = wait(status, WNOHANG)) > 0 ) {
      print "parent caught SIGCHLD from ", pid
      if (children.contains(pid)) {
          children.remove(pid);
      } else {
          earlyDeaths.add(pid);
      }
    }
  }

编辑：这可以，如果你的过程是单线程被简化 - earlyDeaths不必是一个容器，它只是为保持一个PID

也许乐观算法？尝试children.remove（PID），和如果失败，移动与寿命。

或者检查pid是在孩子试图将其删除？

许可以下： CC-BY-SA 和 归因
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