apue中父子进程同步的问题

cryingbaby304

执行下诉代码，父进程counter = 2后 就死锁了，而使用apue的程序清单15-3中用管道实现的另一套TELL,WAIT函数就正常执行，实在搞不清为什么，求解答，谢谢了！
如果需要可以贴出另外的一套TELL，WAIT函数

1. 
   
2. #include "apue.h"
   
3. #include <fcntl.h>
   
4. #include <sys/mman.h>
   
5. #include "list10_17.c"
   
6. 
   
7. #define    NLOOPS        1000
   
8. #define    SIZE        sizeof(long)    /* size of shared memory area */
   
9. 
   
10. static int
    
11. update(long *ptr)
    
12. {
    
13.     return((*ptr)++);    /* return value before increment */
    
14. }
    
15. 
    
16. int
    
17. main(void)
    
18. {
    
19.     int        fd, i, counter;
    
20.     pid_t    pid;
    
21.     void    *area;
    
22. 
    
23.     if ((fd = open("/dev/zero", O_RDWR)) < 0)
    
24.         err_sys("open error");
    
25.     if ((area = mmap(0, SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
    
26.       fd, 0)) == MAP_FAILED)
    
27.         err_sys("mmap error");
    
28.     close(fd);        /* can close /dev/zero now that it's mapped */
    
29. 
    
30.     TELL_WAIT();
    
31. 
    
32.     if ((pid = fork()) < 0) {
    
33.         err_sys("fork error");
    
34.     } else if (pid > 0) {            /* parent */
    
35.         for (i = 0; i < NLOOPS; i += 2) {
    
36.             if ((counter = update((long *)area)) != i)
    
37.                 err_quit("parent: expected %d, got %d", i, counter);
    
38.             printf("%d\n",counter);//the added new line
    
39.             TELL_CHILD(pid);
    
40.             WAIT_CHILD();
    
41.         }
    
42.     } else {                        /* child */
    
43.         for (i = 1; i < NLOOPS + 1; i += 2) {
    
44.             WAIT_PARENT();
    
45.             if ((counter = update((long *)area)) != i)
    
46.                 err_quit("child: expected %d, got %d", i, counter);
    
47.             TELL_PARENT(getppid());
    
48.         }
    
49.     }
    
50.     exit(0);
    
51. }
    

复制代码

1. 
   
2. //list10_17.c
   
3. #include "apue.h"
   
4. static volatile sig_atomic_t sigflag;
   
5. static sigset_t newmask,oldmask,zeromask;
   
6. 
   
7. static void sig_usr(int signo)
   
8. {
   
9.     sigflag = 1;
   
10. }
    
11. 
    
12. void TELL_WAIT(void)
    
13. {
    
14.     if(signal(SIGUSR1,sig_usr) == SIG_ERR)
    
15.         err_sys("signal(SIGUSR1) error");
    
16.     if(signal(SIGUSR2,sig_usr) == SIG_ERR)
    
17.         err_sys("signal(SIGUSR2) error");
    
18.     sigemptyset(&zeromask);
    
19.     sigemptyset(&newmask);
    
20.     sigaddset(&newmask,SIGUSR1);
    
21.     sigaddset(&newmask,SIGUSR2);
    
22.     if(sigprocmask(SIG_BLOCK,&newmask,&oldmask) < 0)
    
23.         err_sys("SIG_BLOCK error");
    
24. }
    
25. 
    
26. void TELL_PARENT(pid_t pid)
    
27. {
    
28.     kill(pid,SIGUSR2);
    
29. }
    
30. 
    
31. void WAIT_PARENT(void)
    
32. {
    
33.     while(sigflag == 0)
    
34.         sigsuspend(&zeromask);
    
35.     sigflag = 0;
    
36.     if(sigprocmask(SIG_SETMASK,&oldmask,NULL) < 0)
    
37.         err_sys("SIG_SETMASK error");
    
38. }
    
39. 
    
40. void TELL_CHILD(pid_t pid)
    
41. {
    
42.     kill(pid,SIGUSR1);
    
43. }
    
44. 
    
45. void WAIT_CHILD(void)
    
46. {
    
47.     while(sigflag == 0)
    
48.         sigsuspend(&zeromask);
    
49.     sigflag = 0;
    
50.     if(sigprocmask(SIG_SETMASK,&oldmask,NULL) < 0)
    
51.         err_sys("SIG_SETMASK error");
    
52. }
    

复制代码

cryingbaby304

求解答{:3_198:}

cryingbaby304

没人回答吗

MMMIX

执行下诉代码，父进程counter = 2后 就死锁了，而使用apue的程序清单15-3中用管道实现的另一套TELL,WAIT函数 ...
cryingbaby304 发表于 2011-08-29 16:46

    不会呀，我这挺正常的，测试代码：http://code.google.com/p/code-fragment/source/browse/C/sync.c

cryingbaby304

回复 4# MMMIX
对比我俩的代码，终于发现问题所在
当我把TELL_WAIT函数中的两个signal函数调用，换成如同你代码中的那样，用sigaction函数调用处理，结果就不会出现死锁了
难道是signal函数的原因，我的执行环境是centos5.6，编译器是gcc4.1.2
APUE中说signal的语义与实现有关，可能是可靠信号语义也可能是不可靠信号语义
求解答，同时非常感谢你的回答

MMMIX

回复  MMMIX
对比我俩的代码，终于发现问题所在
当我把TELL_WAIT函数中的两个signal函数调用，换成如同你 ...
cryingbaby304 发表于 2011-09-03 11:07

    問題還是出在 WAIT_PARENT(), WAIT_CHILD() 的實現上，其中有 race condition：在進入 sigsuspend 之前，用來喚醒它的信號應該處於 blocked 狀態，否則若是在檢查之後 (while (sigflag == 0) 之後），進入 sigsuspend() 之前該信號到來並被處理了，那麼此時再進入 sigsuspend() 就無法被喚醒。
參見：http://www.cs.ui.ac.id/WebKuliah ... ibc/Sigsuspend.html

代碼見：http://code.google.com/p/code-fragment/source/browse/C/sync.c

MMMIX

回复 1# cryingbaby304


    APUE 中這幾個通過 signal 實現的進程同步函數，是不适合用在循環中的，也即 WAIT_PARENT(), WAIT_CHILD() 調用一次行為正確，在一個進程中多次調用（APUE2 中也從沒有這麼用過）的話就會出現 race condition，這種情況下要讓其行為正確，就要把 TELL_WAIT() 中的 sigprocmask() 在 WAIT_PARENT(), WAIT_CHILD() 的 while 語句前各放一份。

修改後代碼：http://code.google.com/p/code-fragment/source/browse/C/sync.c

MMMIX

回复 7# MMMIX


    又看了下書，這個問題 APUE2 的 Section 10.16 在開頭就講了。

cryingbaby304

回复 8# MMMIX


    不好意思，前几天开学，没时间看回复，现在才看……再次感谢你的回答

1.没有把signal换成sigaction，只是如你所说在sigsuspend前设置对应的信号屏蔽，结果一样父进程输出到2后死锁
2.在 1 的基础上把signal换成sigaction，则正常执行
3.在 2 的基础上去掉sigsuspend前的信号屏蔽设置，也能正常执行

所以，感觉还是signal函数的问题。

4.我觉得，在sigsuspend前加上对应的信号屏蔽，还是有问题，因为信号有可能在执行sigprocmask之前就到来，
那sigsuspend还是会因为接收不到指定信号，一直不会被唤醒。

MMMIX

1.没有把signal换成sigaction，只是如你所说在sigsuspend前设置对应的信号屏蔽，结果一样父进程输出到2后死锁
2.在 1 的基础上把signal换成sigaction，则正常执行
3.在 2 的基础上去掉sigsuspend前的信号屏蔽设置，也能正常执行

你說的這些我一個都重現不了。

環境：

1. 
   
2. lee@debian:~/code-fragment/C$ getconf GNU_LIBC_VERSION
   
3. glibc 2.11.2
   
4. lee@debian:~/code-fragment/C$ uname -a
   
5. Linux debian 2.6.30-2-686 #1 SMP Fri Dec 4 00:53:20 UTC 2009 i686 GNU/Linux
   
6. lee@debian:~/code-fragment/C$ gcc --version
   
7. gcc (GCC) 4.1.3 20080704 (prerelease) (Debian 4.1.2-27)
   

复制代码

4.我觉得，在sigsuspend前加上对应的信号屏蔽，还是有问题，因为信号有可能在执行sigprocmask之前就到来，
那sigsuspend还是会因为接收不到指定信号，一直不会被唤醒。
cryingbaby304 发表于 2011-09-05 09:16

就算信號在 sigprocmask() 之前到來（並且沒有調用對應的 signal handler，此時它處於 pending)，在進入 sigsuspend() 的時候這個信號就會被 delivery，sigsuspend()　會立即退出。