Linux программирование в примерах

/* Обработка прерываний и отсоединений. Упрощена для представления */
static void sighandler(int sig) {
 signal(sig, SIG_IGN); /* Отныне этот сигнал игнорировать */
 cleanup();            /* Очистка после себя */
 signal(sig, SIG_DFL); /* Восстановление действия по умолчанию */
 raise(sig);           /* Повторно отправить сигнал */
}
Установка действия 
SIG_IGN
 гарантирует, что все последующие появляющиеся сигналы 
SIGINT
 не повлияют на продолжающийся процесс очистки. Когда функция 
cleanup()
 завершит работу, восстановление действия 
SIG_DFL
 позволяет системе сделать снимок образа процесса, если это нужно возникшему сигналу. Вызов 
raise()
 восстанавливает сигнал. Затем восстановленный сигнал вызывает действие по умолчанию, которое, скорее всего, завершит программу. (Далее в этой главе мы полностью покажем обработчик сигнала 
sort.c
.)
  
10.4.4. Системные вызовы, допускающие повторный запуск
 
Значение 
EINTR
 для 
errno
 (см. раздел 4.3 «Определение ошибок») указывает, что системный вызов был прерван. Хотя с этим значением ошибки может завершаться большое количество системных вызовов, двумя наиболее значительными являются 
read()
 и 
write()
. Рассмотрите следующий код:
void handler(int signal) { /* обработка сигналов */ }
int main(int argc, char **argv) {
 signal(SIGINT, handler);
 ...
 while ((count = read(fd, buf, sizeof buf)) > 0) {
  /* Обработка буфера */
 }
 if (count == 0)
  /* конец файла, очистка и т.п. */
 else if (count == -1)
  /* ошибка */
 ...
}
Предположим, что система успешно прочла (и заполнила) часть буфера, когда возник 
SIGINT
. Системный вызов 
read()
 еще не вернулся из ядра в программу, но ядро решает, что оно может доставить сигнал. Вызывается 
handler()
, запускается и возвращается в середину 
read()
. Что возвратит 
read()
?
В былые времена (V7, более ранние системы System V) 
read()
 возвратила бы -1 и установила бы 
errno
 равным 
EINTR
. Не было способа сообщить, что данные были переданы. В данном случае V7 и System V действуют, как если бы ничего не случилось: не было перемещений данных в и из буфера пользователя, и смещение файла не было изменено. BSD 4.2 изменила это. Были два случая:
Медленные устройства
«Медленное устройство» является в сущности терминалом или почти всяким другим устройством, кроме обычного файла. В этом случае 
read()
 могла завершиться с ошибкой 
EINTR
, лишь если не было передано никаких данных, когда появился сигнал. В противном случае системный вызов был бы запущен повторно, и 
read()
 возвратилась бы нормально.
Обычные файлы
Системный вызов был бы запущен повторно В этом случае 
read()
 вернулась бы нормально; возвращенное значение могло быть либо числом запрошенных байтов, либо числом действительно прочитанных байтов (как в случае чтения вблизи конца файла).
Поведение BSD несомненно полезно; вы всегда можете сказать, сколько данных было прочитано.
Поведение POSIX сходно, но не идентично первоначальному поведению BSD. POSIX указывает, что 
read()
 [108] завершается с ошибкой 
EINTR
 лишь в случае появления сигнала до начала перемещения данных. Хотя POSIX ничего не говорит о «медленных устройствах», на практике это условие проявляется именно на них.
В противном случае, если сигнал прерывает частично выполненную 
read()
, возвращенное значение является числом уже прочитанных байтов. По этой причине (а также для возможности обработки коротких файлов) всегда следует проверять возвращаемое 
read()
 значение и никогда не предполагать, что прочитано все запрошенное количество байтов. (Функция POSIX API 
sigaction()
, описанная позже, позволяет при желании получить поведение повторно вызываемых системных вызовов BSD.)
  
10.4.4.1. Пример: GNU Coreutils 
safe_read()
 и 
safe_write()
 
Для обработки случая EINTR в традиционных системах GNU Coreutils использует две функции, 
safe_read()
 и 
safe_write()
. Код несколько запутан из-за того, что один и тот же файл за счет включения #include и макросов реализует обе функции. Из файла 
lib/safe-read.c
 в дистрибутиве Coreutils:
1  /* Интерфейс read и write для .повторных запусков после прерываний.
2     Copyright (С) 1993, 1994, 1998, 2002 Free Software Foundation, Inc.
   /* ... куча шаблонного материала опущена... */
56
57 #ifdef SAFE_WRITE
58 # include "safe-write.h"
59 # define safe_rw safe_write /* Создание safe_write() */
60 # define rw write /* Использование системного вызова write() */
61 #else
62 # include "safe-read.h"
63 # define safe_rw safe_read /* Создание safe_read() */
64 # define rw read /* Использование системного вызова read() */
65 # undef const
66 # define const /* пусто */
67 #endif
68
69 /* Прочесть (записать) вплоть до COUNT байтов в BUF из(в) дескриптора FD, повторно запуская вызов при