23、UNIX系统中的信号处理与超时机制详解

UNIX系统中的信号处理与超时机制详解

1. 信号与系统调用

系统调用是程序调用操作系统执行特定任务的函数，可分为“慢速”和“非慢速”两类。慢速系统调用可能会永远阻塞，具体包括以下几种情况：
- 打开文件时，需等待某些条件满足才继续（如打开终端设备，等待调制解调器应答）。
- 从特定类型文件（如管道、终端设备和网络连接）读取数据，若没有数据则会永远阻塞。
- 向上述类型文件写入数据，若数据无法立即被接受则会阻塞。
- pause 系统调用，会一直阻塞直到收到信号。
- wait 系统调用，会阻塞直到子进程完成。
- 某些 ioctl 操作。
- 部分进程间通信函数。

需要注意的是，磁盘输入输出操作不属于慢速系统调用，因为除非发生硬件故障，这些操作通常会很快返回并解除调用者的阻塞状态。

在早期的UNIX版本中，如果进程在慢速系统调用中被信号中断，系统调用会返回错误， errno 会被设置为 EINTR 。这是因为当信号到达且进程正在捕获它时，可能需要中断系统调用。但这种可中断的系统调用要求程序显式处理这种情况，示例代码如下：

again:
    if ((n = read(fd, buf, sizeof(buf))) < 0) {
        if (errno == EINTR)
            goto again;
        ...
    }
</