pselect() | 防止信号干扰的增强型 select()

beyes

pselect() 函数的原型是：

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int pselect(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
                   fd_set *exceptfds, const struct timespec *timeout,
                   const sigset_t *sigmask);

它和 select() 函数基本相同，区别在于两个不同的参数，一个是 struct timespec *timeout，另一个是 sigset_t *sigmask 。

关于 select() 函数可参考：http://www.groad.net/bbs/read.php?tid-1064.html

struct timespec 结构定义为：

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  struct timespec {
               long    tv_sec;         /* seconds */
               long    tv_nsec;        /* nanoseconds */
           };

其中的时间表示秒和纳秒。和 select() 不同，每次超时后，pselect() 并不会去修改这个时间参数，也就是说，没有必要再次对这个时间参数进行初始化。

对于最后一个参数 sigmask 表示信号屏蔽掩码，关于信号屏蔽掩码以及操作函数参考(http://www.groad.net/bbs/read.php?tid-922.html)。
当使用该参数时，也就相当于将 select() 函数写成下列的形式：

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sigset_t origmask;

           sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigmask, &origmask);
           ready = select(nfds, &readfds, &writefds, &exceptfds, timeout);
           sigprocmask(SIG_SETMASK, &origmask, NULL);

使用 pselect() 函数一个最大的原因正是它可以防止信号的干扰。比如说，如果你只是使用 select() 函数，在超时时间内很可能还会受到时钟信号(SIGALARM)
的打断，从而影响 select() 的正常使用。

下面引用网上的一篇博文以更具体的说明此函数的应用：

            
很久以来,同事写的一个模块,与串口收发数据的时候,SELECT()函数等待的时间长点,就会被模块里设置的时钟信号打断,最近看到了一个新的函数pselect(),研究了一把,收获不小!!
现在发现,SELECT()函数等待的这段时间内不想被别的信号打断的方法有两
其一:
用pselect()函数
#include       <time.h>
#include       <stdio.h>
#include       <stdlib.h>
#include       <signal.h>
#include       <unistd.h>
#include       <sys/select.h>
#define BUFFSIZE 80
void sig_int(int signo);
void err_sys(const char *p_error);
void sig_alrm(int signo)
{
    char s[] ="receive";
psignal(signo, s);
return;
}
int
main(int argc, char **argv)
{
       int            maxfdp1;
       fd_set         rset;
       sigset_t       sigmask;
       ssize_t        nread;
       char           buf[BUFFSIZE];
sigset_t sigset;
   structsigaction act;
//set SIGALRM signal handler
   act.sa_handler= sig_alrm;
   if(sigemptyset(&act.sa_mask) ==-1)      
    err_sys("sigemptyset");
   act.sa_flags= 0;
   if(sigaction(SIGALRM, &act, NULL) == -1)
    err_sys("sigaction");
//initialize signal set and addition SIGALRM into sigset
   if(sigemptyset(&sigset) == -1)
    err_sys("sigemptyet");
   if(sigaddset(&sigset, SIGALRM) == -1)
    err_sys("sigaddset");
   alarm(1);   
FD_ZERO(&rset);
       FD_SET(STDIN_FILENO, &rset);
       maxfdp1 = STDIN_FILENO + 1;
       if (pselect(maxfdp1, &rset, NULL, NULL, NULL,&sigset) <= 0)
               err_sys("pselect error");
if (FD_ISSET(STDIN_FILENO, &rset))
  {
               if ((nread = read(STDIN_FILENO, buf, BUFFSIZE)) == -1)
                       err_sys("read error");
               if (write(STDOUT_FILENO, buf, nread) != nread)
                       err_sys("write error");
       }
exit(0);
}
void
sig_int(int signo)
{
       char    s[] ="received";
psignal(signo, s);
return;
}
void
err_sys(const char *p_error)
{
       perror(p_error);
exit(1);
}
上段代码如果没有CTRL+C送上一个SIGINT信号,将永远阻塞在与用户的交互上,ALARM产生的SIGALRM信号永远打断不了PSELECT,ALARM信号被成功屏蔽

方法2:sigprocmask()
#include       <time.h>
#include       <stdio.h>
#include       <stdlib.h>
#include       <signal.h>
#include       <unistd.h>
#include       <sys/select.h>
#define BUFFSIZE 80
void sig_int(int signo);
void err_sys(const char *p_error);
void sig_alrm(int signo)
{
    char s[] ="receive";
psignal(signo, s);
return;
}
int
main(int argc, char **argv)
{
       int            maxfdp1;
       fd_set         rset;
       sigset_t       sigmask;
       ssize_t        nread;
       char           buf[BUFFSIZE];
sigset_t sigset;
   structsigaction act;
//set SIGALRM signal handler
   act.sa_handler= sig_alrm;
   if(sigemptyset(&act.sa_mask) ==-1)      
    err_sys("sigemptyset");
   act.sa_flags= 0;
   if(sigaction(SIGALRM, &act, NULL) == -1)
    err_sys("sigaction");
//initialize signal set and addition SIGALRM into sigset
   if(sigemptyset(&sigset) == -1)
    err_sys("sigemptyet");
   if(sigaddset(&sigset, SIGALRM) == -1)
    err_sys("sigaddset");
//block SIGALRMsignal   
   if(sigprocmask(SIG_BLOCK, &sigset, NULL) == -1)
    err_sys("sigprocmask");
//generate SIGALRM signal
   alarm(1);   
       FD_ZERO(&rset);
       FD_SET(STDIN_FILENO, &rset);
       maxfdp1 = STDIN_FILENO + 1;
       if (select(maxfdp1, &rset, NULL, NULL, NULL)<= 0)
               err_sys("pselect error");
if (FD_ISSET(STDIN_FILENO, &rset))
  {
               if ((nread = read(STDIN_FILENO, buf, BUFFSIZE)) == -1)
                       err_sys("read error");
               if (write(STDOUT_FILENO, buf, nread) != nread)
                       err_sys("write error");
       }
exit(0);
}
void
sig_int(int signo)
{
       char    s[] ="received";
psignal(signo, s);
return;
}
void
err_sys(const char *p_error)
{
       perror(p_error);
exit(1);
}

同样,上段代码如果没有CTRL+C送上一个SIGINT信号,将永远阻塞在与用户的交互上,ALARM产生的SIGALRM信号永远打断不了SELECT,ALARM信号被成功屏蔽.