# 信号的影响

前面介绍的信号是软中断，主要是由于信号的发送和中断一样具有异步性和随机性的特点。

# 系统调用中断

如果线程在某些慢速系统调用的阻塞期间捕捉到一个信号，那么此时的系统调用就会被中断，并且返回错误号和设置 errno 为 EINTR。属于这一类的系统调用包括：

• POSIX 消息队列调用：mq_receive 函数、mq_send 函数。
• POSIX AIO 调用：aio_suspend 函数。
• 信号调用：sigsuspend 函数、pause 函数、sigtimedwait 函数、sigwaitinfo 函数。
• 定时器调用：nanosleep 函数、sleep 函数。

信号对上述系统调用的作用，可能正是设计所期望的，也可能是设计必须避免的。无论哪种情况，完善的系统应该充分考虑这种影响。如果要避免信号对系统调用的影响，就要采取一定的措施来重新启动系统调用，在 4.2BSD 中，程序能够选择自动恢复被信号中断的系统调用，SylixOS 支持这一特点，只要在安装信号处理函数时设置 SA_RESTART 标志，系统将会自动判断并恢复被中断的系统调用。

如下表给出了部分 SylixOS 中能被信号中断的系统调用：

# 函数可重入影响

线程捕捉到信号并对其进行处理时，正在执行的正常指令序列就被信号处理程序临时中断，它首先执行该信号处理函数中的指令。如果从信号处理程序返回，则继续执行在捕捉到信号时正在执行的正常指令序列（这类似于发生硬件中断时所做的）。但在信号处理函数中，不能判断捕捉到信号时线程执行到何处。如果正在执行 malloc 在其堆中分配另外的存储空间，而此时由于捕捉到信号而插入执行该信号处理程序，其中又调用 malloc 函数，这时可能会对正在执行的上下文造成破坏。

Single UNIX Specification 说明了在信号处理程序中保证调用安全的函数，这些函数是可重入的。除了可重入以外，在信号处理操作期间，它会阻塞任何会引起一致的信号发送，下表列出了这些异步信号安全函数：

下面我们看一个实例，在信号处理函数 int_handler 中调用 getpwnam 函数来获得用户名，int_handler 每一秒被调用一次。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
#include <pwd.h>

void int_handler (int  signum)
{
    struct passwd *ptr;

    fprintf(stdout, "Alarm signal!\n");
    if ((ptr = getpwnam("root")) == NULL) {
        fprintf(stderr, "getpwnam error.\n");
    }
    alarm(1);
}

int main (int argc, char *argv[])
{
    struct passwd *ptr;

    signal(SIGALRM, int_handler);
    alarm(1);

    for (;;) {
        if ((ptr = getpwnam("sylixos")) == NULL) {
            fprintf(stderr, "getpwnam error.\n");
        }
        if (strcmp(ptr->pw_name, "sylixos") != 0) {
            fprintf(stderr, "ptr->pw_name: %s\n", ptr->pw_name);
        }
    }
    return  (0);
}

运行该程序，会发现程序结果具有随机性。一般情况，信号处理函数被调用几次后，程序将可能会发生异常由信号 SIGSEGV 终止结束，也可能 main 函数还能正常运行，此时系统 Shell 却产生异常。

从此实例中可以看出，如果在信号处理函数中调用一个不可重入函数，则结果是不可预测的。