C++ 中断来自并行线程的阻塞调用

下面的简单代码举例说明了我遇到的一个问题：唤醒阻止驱动程序调用的线程。我没有驱动程序源代码，但如果驱动程序阻塞的物理设备发生电源中断，则需要唤醒线程以关闭进程

示例（请参见下面的代码）：

main（）

为

SIGINT

设置一个信号处理程序，启动一个子线程，然后进入一个无限循环，在该循环中，它反复休眠、唤醒，并在醒来时打印出来。子线程执行相同的操作，但每次醒来时，它也会向进程发送一个

SIGINT

sleep（）

用作简单的阻塞调用

运行代码将显示以下行为：

• 每次子线程醒来时，它都会打印“When”消息（当它醒来时）。然后，信号处理程序报告它收到了

  SIGINT

• 每次“main”唤醒时，它都会打印“When”消息

详情如下:

main: 0.127

Child: 0.127

SignalHandler: signum = 2

Child: 5.127

SignalHandler: signum = 2

main: 7.127

Child: 10.127

SignalHandler: signum = 2

main: 14.127

Child: 15.128

SignalHandler: signum = 2

Child: 20.128

SignalHandler: signum = 2

main: 21.127

.
.
.

我预计，由于进程接收到

SIGINT

，

main（）

将中断对

sleep（）

的阻塞调用。这将被视为打印“When”消息。事实上，这正是我在shell中键入Ctrl-C（

SIGINT

）时看到的行为。您可以在下面看到两个Ctrl-C中断。每次，

main（）

确实会中断对

sleep（）

的阻塞调用：

-----------代码---------------

我编写了一个独立程序（xkill），它将pid作为参数，并向该pid发送

SIGINT

然后：

注意：我可以从shell运行此程序，并获得良好/预期的行为

在我看来，没有子线程（线程或进程）可以中断其父线程中的阻塞调用，即使它可以传递信号

你们中有人能解释一下这种情况吗

---

对于我的实际代码，我需要以编程方式中断阻塞驱动程序调用，以便可以干净地关闭。在我的真实代码中，子线程是一个设备运行状况监视器。

经过一些小的修改，似乎可以按照您在我这方面的要求工作（Debian Linux-如果我去掉

clock\u gettime（）

东西，它在Mac OS X上的工作方式也一样）使用

pthread\u kill（）

：

---

只要安排一些事情，使线程在中断函数时只做无害的事情，也许可以通过检查函数返回时的cancel标志并设置cancel标志。那么你就不必关心线程是否脱离了函数，进程中的任何线程都可以用来传递信号；阻塞调用只有在信号传递到同一线程时才会中断。（即使信号处理程序的主体是空的。）因此，您需要在除希望中断的线程（执行阻塞调用）之外的所有线程中阻塞信号，或者可以使用信号处理程序将信号转发到所需线程（除非已被所需线程捕获）。保罗·格里菲斯（Paul Griffiths）已经给出了后者的一个很好的例子，尽管我想可能会有一个更简单/更直接的例子。

main: 0.417

child: 0.417

SignalHandler: signum = 2

child: 5.417

SignalHandler: signum = 2

^C

SignalHandler: signum = 2

main: 6.664

child: 10.417

SignalHandler: signum = 2

main: 13.664

child: 15.418

SignalHandler: signum = 2

^C

SignalHandler: signum = 2

main: 16.680

child: 20.418

SignalHandler: signum = 2

main: 23.680

child: 25.418

SignalHandler: signum = 2

// Compile using:
//   g++ Test.cpp -o Test -g -lpthread -lrt

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include  <time.h>

void When(const char *who) {
  timespec sTimespec;
  static long startSecond = -1;

  clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &sTimespec);

  if (startSecond == -1)
    startSecond = sTimespec.tv_sec;

  sTimespec.tv_sec -= startSecond;
  sTimespec.tv_nsec /= 1e+6; // only show milliseconds
  printf("%s: %ld.%03ld\n", who, sTimespec.tv_sec, sTimespec.tv_nsec);
}

void SignalHandler(int signum) {
  printf("SignalHandler: signum = %d\n", signum);
}

void *Child(void *pContext) {
  char temp[256];

  for (;;) {
    When("Child");
    kill(getpid(), SIGINT);
    sleep(5);
  } 
}

int main(int argc, char **argv) {
  pthread_t childThread; 

  signal(SIGINT, SignalHandler);
  pthread_create(&childThread, NULL, Child, NULL); 

  for (;;) {
    When("main");
    sleep(7);
  }  

  return 0;
}

raise(SIGINT);

pthread_kill(mainThreadId, SIGINT); // where mainThreadId is resolved to pthread_self() from within 'main'

sprintf(temp, “kill -2 %d”, getpid()); system(temp);

sprintf(temp, “xkill %d”, getpid()); system(temp);  

#define _POSIX_C_SOURCE 200809L

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <stdbool.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>

void When(const char *who) {
    struct timespec sTimespec;
    static long startSecond = -1;

    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &sTimespec);

    if (startSecond == -1) {
        startSecond = sTimespec.tv_sec;
    }

    sTimespec.tv_sec -= startSecond;
    sTimespec.tv_nsec /= 1e+6;  // only show milliseconds
    printf("%s: %ld.%03ld\n", who, sTimespec.tv_sec, sTimespec.tv_nsec);
}

void SignalHandler(int signum) {
    printf("SignalHandler: signum = %d\n", signum);
}

void *Child(void *pContext) {
    pthread_t * main_tid = pContext;

    while ( true ) {
        When("Child");
        pthread_kill(*main_tid, SIGINT);
        sleep(5);
    }
}

int main(void) {
    pthread_t childThread;

    struct sigaction sa;
    sa.sa_handler = SignalHandler;
    sa.sa_flags = 0;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {
        perror("thread: couldn't set SIGINT handler");
        exit(EXIT_FAILURE);
    };

    pthread_t own_tid = pthread_self();
    pthread_create(&childThread, NULL, Child, &own_tid);

    while ( true ) {
        When("main");
        sleep(7);
    }

    return EXIT_SUCCESS;
}

paul@local:~/src/c/scratch$ gcc -o thread thread.c -pthread -std=c99 -Wall -Wextra -pedantic -lpthread -lrt
paul@local:~/src/c/scratch$ ./thread
main: 0.464
Child: 0.464
SignalHandler: signum = 2
main: 0.464
Child: 5.464
SignalHandler: signum = 2
main: 5.464
Child: 10.464
SignalHandler: signum = 2
main: 10.464
Child: 15.464
SignalHandler: signum = 2
main: 15.465
^Z
[1]+  Stopped                 ./thread
paul@local:~/src/c/scratch$ kill %1

[1]+  Stopped                 ./thread
paul@local:~/src/c/scratch$