异常部分代码赏析

8章异常部分代码赏析

本节内容可以通过三个程序综合起来帮助理解。

第一个是帮助理解创建进程和回收进程的shellex.c。

第二个是帮助理解信号阻塞的signal.c

第三个是帮助理解并发导致的竞争的procmask.c

第四个则是帮助理解如何让父进程显式地回收子进程的sigsuspend.c

下面分别讲一下其中的业务逻辑组块，帮助自己更好地理解代码

shellex.c

业务逻辑

实现获取用户输入命令并执行的shell程序

1. 要获取输入命令，然后执行命令
2. 要获取输入命令，就需要在标准输入中读取输入用户输入的命令字符串cmdline。
3. 要执行命令，就需要先将空格分隔的字符串cmdline字符串转换成参数列表argv，然后根据参数执行相应的操作。

执行操作API：

• 判断命令是否为内置命令
  • 是内置命令，则在当前进程执行即可
  • 如果是外部命令，则需要创建子进程并执行外部指令。
• 判断是否在后台执行命令
  • 如果后台执行命令，则简单返回后台执行命令的PID和命令字符串
  • 如果前台执行命令，则需要父进程挂起当前进程等待子进程结束

代码组块

这部分是通过将代码继续分块，来帮助理解的。

1. 创建参数字符串

   char *delim;
   buf[strlen(buf) - 1] = '\0';	// fgets会保存最后一个字符为换行符	
   while(*buf && (*buf == ' ')) {buf++;
   }
   while(delim = strchr(buf, ' ')) {argv[argc++] = buf;*delim = '\0';buf = delim + 1;while(*buf && (*buf == ' ')) {buf++;}
   }
   argv[argc] = NULL;
   

2. 判断是否为内置命令

   if (!builtin_command(argv))
   if (strcmp(argv[0], "quit") == 0)
   

3. 创建子进程并加载执行新程序

   if ((pid = Fork()) == 0) {if (execve(argv[0], argv, environ) < 0) {printf("%s: Command not found.\n", argv[0]);exit(0);}
   }
   

4. 前后台执行

   if(!bg) {int status;if (waitpid(pid, &status, 0) < 0) {unix_eror("waitfg: waitpid error");}
   } else {printf("%d %s", pid, cmdline);
   }
   

signal.c

业务逻辑

父进程设置一个SIGCHLD处理程序，然后创建三个输出后立即返回的子进程，随后等待用户输入。用户输入完毕，则进入无限循环，等待处理程序回收子进程。

• 子进程执行完毕后立刻返回
• 父进程等待回收子进程

要想避免信号丢失，就需要获取到第一个子进程结束信号的时候，就需要尽可能多地回收子进程。

代码组块

1. 安全的信号处理

   int olderrno = errno;
   ...
   errno = olderrno;
   

2. 尽可能回收子进程

   while (waitpid(-1, NULL, 0) > 0) {Sio_puts("Handler heap child\n");
   }
   if (errno != ECHILD) {Sio_error("waitpid error");
   }
   

3. 设置信号处理程序

   if (signal(SIGCHLD, handler2) == SIG_ERR) {unix_error("signal error");
   }
   

4. 创建三个子进程

   for (int i = 0; i < 3; i++) {if (Fork() == 0) {printf("Hello from child %d\n", (int)getpid());exit(0);} 
   }
   

procmask2.c

待完成

sigsuspend.c

待完成