linux 下实现sleep详解及简单实例

sigsuspend函数与pause函数：都可以将程序挂起，但是sigsuspend函数可以实现对信号屏蔽字的解除与挂起。

sigprocmask

调⽤函数sigprocmask可以读取或更改进程的信号屏蔽字(阻塞信号集)。

#include <signal.h>
 
int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset); 

如果oset是⾮空指针,则读取进程的当前信号屏蔽字通过oset参数传出。如果set是⾮空指针,则 更改进程的信号屏蔽字,参数how指⽰如何更改。如果oset和set都是⾮空指针,则先将原来的信号 屏蔽字备份到oset⾥,然后根据set和how参数更改信号屏蔽字。

how的选项意义

如果调⽤sigprocmask解除了对当前若⼲个未决信号的阻塞,则在sigprocmask返回前,⾄少将其中⼀个信号递达。

代码实现：

#include<stdio.h> 
#include<signal.h> 
 
void handler(int signo) 
{} 
 
int mysleep(int timout) 
{ 
  struct sigaction act,oact; 
  sigset_t newmask,oldmask,suspmask; 
  act.sa_handler = handler; 
  act.sa_flags = 0; 
  sigemptyset(&act.sa_mask); 
 
  sigaction(SIGALRM,&act,&oact); 
  sigemptyset(&newmask); 
  sigaddset(&newmask,SIGALRM); 
  sigprocmask(SIG_BLOCK,&newmask,&oldmask); 
 
  alarm(timout); 
 
  suspmask = oldmask; 
  sigdelset(&suspmask,SIGALRM); 
  sigsuspend(&suspmask); 
   
  int unslept = alarm(0); 
  sigaction(SIGALRM,&oact,NULL); 
  sigprocmask(SIG_SETMASK,&oldmask,NULL); 
  return(unslept); 
} 
int main() 
{ 
  while(1) 
  { 
    printf("using musleep!n"); 
    mysleep(3); 
  } 
  return 0; 
} 

优化版本解决了普通版本存在的竞态问题。我们重新审视一下普通版本的时序问题。

1、设置SIGALRM信号的处理函数；

2、调用alarm()函数设置闹钟；

3、内核选取更高优先级的进程来取代当前进程，并且这样的进程很多，同时执行时间又很长；

4、闹钟超时了，内核发送SIGALRM信号给该进程，并且处于未决状态；

5、优先级更高的进程结束后，内核要调度回这个进程执⾏。 SIGALRM信号递达,执⾏处理函 数sig_alrm之后再次进⼊内核。

6、返回这个进程的主控制流程,alarm(nsecs)返回,调⽤pause()挂起等待。

7、可是现在SIGALRM信号已经被处理，进程会导致错误。

在一个进程运行过程中，因为由于异步，所以可能被其他优先级更高的进程，由于时序问题而引发的错误问题。这样的问题称为竞态问题。

优化版本中，先将设置SIGALRM信号的处理函数，然后将SIGALRM信号进行屏蔽，然后调用alarm()函数设置闹钟，然后调用sigprocmask()函数对SIGALRM信号解除屏蔽然后挂起等待，这样就解决了竞态问题。