之前我們探究過mysleep的簡單用法，我們實現的代碼是這樣的：

#include<stdio.h> #include<signal.h>void myhandler(int sig) {}unsigned int mysleep(unsigned int timeout) {struct sigaction act,oact;act.sa_handler = myhandler;sigemptyset(&act.sa_mask);act.sa_flags = 0;sigaction(SIGALRM,&act,&oact); //信號注冊函數alarm(timeout); //鬧鐘timeout秒后響pause(); //掛起等待unsigned int ret = alarm(0); //清空鬧鐘sigaction(SIGALRM,&oact,NULL);return ret; }int main() {printf("ready sleeping!\n");mysleep(3);printf("i am waking!\n");return 0; }

我們首先注冊了捕捉信號的函數，信號為SIGALRM，然后調用了alarm函數來設置鬧鐘，此時pause來掛起等待，然后內核切換到別的進程運行，在timeout秒后鬧鐘產生SIGALRM信號，從內核態到用戶態的過程中，收到用戶自定義的處理函數，就在用戶態處理函數，進入處理函數myhandler時，SIGALRM信號會被自動屏蔽，當處理完函數后，自動解除屏蔽，進入到內核態執行系統調用，最后切換到用戶態執行主函數控制邏輯。

這里存在一個問題，比如剛剛說的alarm函數調用完成后，pause掛起等待，當把所有的邏輯都處理完成alarm返回時，進入用戶態繼續pause，是不是沒有任何意義呢。還有一點，我們不知道pause掛起等待是在alarm函數之內還是執行后調用的，這就出現了異步情況，我們稱這種現象為競態條件。

我們如何解決這類問題呢。。我們試著將SIGALRM信號屏蔽起來，當執行完alarm函數后再自動解除屏蔽。這樣就保證是在alarm函數執行到時間后掛起的狀態。但是還有一種可能是當解除屏蔽之后還有可能使SIGALRM遞達，因此這種方法還是有缺陷的。我們只能用原子性的操作來避免這種問題的出現。

這時又引出了一個函數：sigsuspend包含了pause的掛起等待功能,同時解決了競態條件的問題（與exec和pause一樣，沒有成功的返回值）

#include <signal.h> int sigsuspend(const sigset_t *sigmask);

調用sigsuspend時,進程的信號屏蔽字由sigmask參數指定,可以通過指定sigmask來臨時解除對某個信號的屏蔽,然后掛起等待,當sigsuspend返回時,進程的信號屏蔽字恢復為原來的值,如果原來對該信號是屏蔽的,從sigsuspend返回后仍然是屏蔽的。

實現代碼如下：

#include<stdio.h> #include<signal.h>void myhandler(int sig) {}unsigned int mysleep(unsigned int timeout) {struct sigaction act,oact;sigset_t newmask,oldmask,suspmask;act.sa_handler = myhandler;sigemptyset(&act.sa_mask);act.sa_flags = 0;sigemptyset(&newmask);sigaddset(&newmask,SIGALRM);sigprocmask(SIG_BLOCK,&newmask,&oldmask);sigaction(SIGALRM,&act,&oact); //信號注冊函數alarm(timeout); //鬧鐘timeout秒后響suspmask = oldmask;sigdelset(&suspmask,SIGALRM);sigsuspend(&suspmask);//pause(); //掛起等待unsigned int ret = alarm(0); //清空鬧鐘sigaction(SIGALRM,&oact,NULL);sigprocmask(SIG_SETMASK,&oldmask,NULL);return ret; }int main() {printf("ready sleeping!\n");mysleep(3);printf("i am waking!\n");return 0; }

運行結果：

3秒之后：

總結

以上是生活随笔為你收集整理的[Linux]继续探究mysleep函数（竞态条件）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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