Linux 多线程应用：信号产生，信号处理

1 问题讨论背景

笔者有一种应用场景，A 线程从 socket 接收指令，根据指令在 B 线程进行相应工作。采用信号机制，设置 SIGUSR1 的信号处理函数 sighandler，A 线程解析指令后发射信号 SIGUSR1，B 线程执行sighandler. 因对 POSIX 信号机制不熟，过程中产生了一些误区，总结如下。

// A 线程
...
while(1)
{
    recv(sock_fd, buf, BUF_SIZE, 0);
    ...
    // 发射信号 SIGUSR1;
    raise(SIGUSR1);
    // pthread_kill(thread, SIGUSR1);
    // kill(pid, SIGUSR1);
}
...

// B 线程
...
void sighandler(int);

// 设置信号处理函数
signal(SIGUSR1, sighandler);
...

• 尽量不要使用 raise 发射信号
  在单线程应用中，raise(sig)等效于kill(getpid(), sig)，在多线程应用中等效于pthread_kill(pthread_self(), sig)，如果信号有信号处理函数要调用，raise() 只有在信号处理函数返回后才能返回。于是，在上面的应用中，由于笔者在 sighandler 中做了复杂且耗时的操作（在信号的应用中，这应该是避免的），raise() 长时间阻塞，阻止了 socket 接收消息。

• 信号处理函数位于哪个线程
  pthread_kill(pthread_self(), sig)发射信号，sighandler 也将在当前线程 A 执行，而不是线程 B 执行，即便信号处理函数是在线程 B 设置的，这就是raise(sig)被阻塞的原因，因为 sighandler 在当前线程执行。

• 合理的操作
  pthread_kill(thread_B, SIGUSR1)，这样 sighandler 将在线程 B 执行，pthread_kill() 立即返回，不会阻塞 socket 线程 A。

如前所述，以上提到的问题是由于在 sighandler 里做了复杂操作导致的，多线程信号编程中，信号处理函数应当尽量只做简单操作，关于具体的技术细节，可参考
https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-signalsec/index.html
该文简单介绍了 Linux 线程与信号机制，编写安全的异步信号处理函数，在指定的线程中以同步的方式处理异步信号。