linux操作系统之竞态条件(时序竞态)
(1)時(shí)序競態(tài):前后兩次運(yùn)行同一個(gè)程序,出現(xiàn)的結(jié)果不同。
(2)pause函數(shù):使用該函數(shù)會(huì)造成進(jìn)程主動(dòng)掛起,并等待信號喚醒,調(diào)用該系統(tǒng)調(diào)用的進(jìn)程會(huì)處于阻塞狀態(tài)(主動(dòng)放棄CPU)
? ? ? ? ? 函數(shù)原型:int pause(void);? 返回值為-1,并設(shè)置errno為EINTR
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? ? ?使用pause和alarm實(shí)現(xiàn)sleep函數(shù);
(3)時(shí)序問題分析
? ? ? ? ? ? ? 1)如果在執(zhí)行完函數(shù)alarm函數(shù)調(diào)用時(shí)(還沒有計(jì)時(shí)完),此時(shí)進(jìn)程失去cpu,進(jìn)入就緒等待狀態(tài)。
? ? ? ? ? ? ? 2)定時(shí)時(shí)間到,內(nèi)核向當(dāng)前進(jìn)程發(fā)送SIGALRM信號,信號無法被處理,信號處于阻塞等待狀態(tài)。
? ? ? ? ? ? ? 3)當(dāng)進(jìn)程再次獲得cpu資源時(shí),SIGALRM信號被遞達(dá),信號捕捉,執(zhí)行捕捉函數(shù)。
? ? ? ? ? ? ? 4)捕捉函數(shù)結(jié)束后,返回當(dāng)前進(jìn)程主控流程,pause()被調(diào)用掛起等待,無法被喚醒。
? ? 主要原因:是因?yàn)樵赼larm函數(shù)和pause函數(shù)之間執(zhí)行的時(shí)間比定時(shí)長,導(dǎo)致定時(shí)完了還沒執(zhí)行pause函數(shù)。
?(4)解決方法:使用sigsuspend函數(shù)(在嚴(yán)格要求時(shí)序的場合下使用)
? ? ? ? ?函數(shù)原型:int sigsuspend(const sigset_t *mask)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?sigsuspend調(diào)用期間,進(jìn)程信號屏蔽字由參數(shù)mask指定。
? ? ?實(shí)現(xiàn)原理:在sigsupend調(diào)用之前屏蔽該信號,臨時(shí)信號屏蔽字mask中解屏蔽這個(gè)信號,那么信號來的時(shí)候在sigsuspend中是將信號阻塞,在mask中則使用該信號。
(5)總結(jié)
? ? ? ? ? ?競態(tài)條件和系統(tǒng)負(fù)載有很緊密的關(guān)系,體現(xiàn)出信號的不可靠性。針對于這種情況,應(yīng)提早預(yù)見,主動(dòng)規(guī)避。? ? ? ? ? ? ?
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總結(jié)
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