在執行兩個函數上下文之間切換

我正在嘗試編寫一個程序，其中定義了兩個函數，一個打印奇數而另一個打印偶數。程序執行一段時間的功能，當它接收到一個報警信號時，它在保存當前函數的上下文後開始執行第二個函數。當它接收到下一個警報信號時，它將從其上次保存的上下文恢復執行第一個功能。在執行兩個函數上下文之間切換

我已經使用了函數getcontext和swapcontext。

這裏是我的代碼：

#include<stdio.h> 
#include<signal.h> 
#include<ucontext.h> 

ucontext_t c1, c2, cmain; 
int switch_context = 0, first_call = 1; 

void handler(int k) 
{ 
switch_context = 1; 
} 

void nextEven() 
{ 
int i; 
for(i = 0; ; i += 2) 
{ 
    if(switch_context) 
    { 
    alarm(2); 
    switch_context = 0; 
    if(first_call) 
    { 
    first_call = 0; 
    swapcontext(&c1, &cmain); 
    } 
    else 
    { 
    swapcontext(&c1, &c2); 
    } 
    } 
    printf("even:%d\n", i); 
    sleep(1); 
    } 
} 

void nextOdd() 
{ 
    int j; 
    for(j = 1; ; j += 2) 
    { 
    if(switch_context) 
    { 
    alarm(2); 
    switch_context = 0; 
    if(first_call) 
    { 
    first_call = 0; 
    swapcontext(&c2, &cmain); 
    } 
    else 
    { 
    swapcontext(&c2, &c1); 
    } 
    } 

    printf("odd:%d\n", j); 
    sleep(1); 
} 
} 

int main() 
{ 
signal(SIGALRM, handler); 
alarm(2); 
getcontext(&cmain); 
if(first_call) nextOdd(); 
nextEven(); 
}

我收到的輸出是：

odd:1 
odd:3 
even:0 
even:2 
odd:4 
odd:6 
even:8 
even:10 
odd:12

爲什麼恢復上下文每次但仍然打印功能nextEven（）的值是多少？

來源

2016-08-22 Somebody

鑑於你的函數異步訪問非只讀，非，自由原子鎖的非揮發性'對象sigatomic_t'，該行爲是未定義* *。 – EOF

@EOF這是真的，但它也是一個無用的牆專業術語。 – zwol

@zwol：爲什麼？它確切而清晰。它使用標準的術語，而不是一些無意義的句子。 – Olaf

該程序包含兩個徹底的bug和幾個infelicities。

第一錯誤是非常簡單的：

int switch_context = 0, first_call = 1;

可變switch_context用於從異步信號處理程序進行通信，以主程序。因此，爲了正確操作，必須被賦予volatile sig_atomic_t的類型。（如果不這樣做，編譯器可能會認爲沒有人將switch_context設置爲1，並刪除所有對swapcontext的調用！）sig_atomic_t可能小到char，但您只將switch_context設置爲0或1，所以這不是問題。

第二個錯誤是更多的參與：你根本沒有初始化你的協同程序上下文。這是非常挑剔的，並且很少被manpages解釋。您必須先在每個環境下撥打getcontext。對於除原始上下文以外的每個上下文，您必須爲其分配一個堆棧，並應用makecontext來定義入口點。如果你沒有做所有這些事情，swapcontext/setcontext將崩潰。一個完整的初始化看起來是這樣的：

getcontext(&c1); 
c1.uc_stack.ss_size = 1024 * 1024 * 8; 
c1.uc_stack.ss_sp = malloc(1024 * 1024 * 8); 
if (!c1.uc_stack.ss_sp) { 
    perror("malloc"); 
    exit(1); 
} 
makecontext(&c1, nextEven, 0);

（有知道多少堆棧分配，但8兆字節應該對任何人是不夠的我想你可以使用getrlimit(RLIMIT_STACK)沒有什麼好辦法。在生產級。節目我會用mmap這樣我就可以再使用mprotect定義在疊層兩側的防護帶，但就是在這樣一個演示了很多額外的代碼。）

上至infelicities。您應始終使用sigaction來設置信號處理程序，而不是signal，因爲signal未指定。（請注意，sigaction並不適用於Windows，這是因爲信號在Windows上是假，不應在所有使用。）您也不要使用alarm也不sleep，因爲他們是也尚未得以確認，並可能災難性互動與彼此。取而代之的是使用setitimer（或timer_settime，但這在POSIX.1-2008中是新的，而在2008年撤銷的上下文函數是）和nanosleep。這也有一個好處，你可以設置一個重複計時器並忘記它。

此外，您的程序可以通過意識到您只需要兩個上下文而不是三個。原始上下文使用c2，並直接撥打nextOdd。這消除了first_call和cmain以及nextOdd和nextEven中的複雜切換邏輯。

最後，在nextOdd和nextEven你的循環索引變量，應該是unsigned，這樣的行爲是在卷繞時左右（如果你願意等待2^31秒），明確的，你應該設置標準輸出到行緩衝這樣即使重定向到文件，每行輸出也會立即出現。

全部放在一起我得到這個：

#define _XOPEN_SOURCE 600 /* ucontext was XSI in Issue 6 and withdrawn in 7 */ 
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <string.h> 
#include <signal.h> 
#include <time.h> 
#include <sys/time.h> 
#include <ucontext.h> 
#include <unistd.h> 

#ifdef __GNUC__ 
#define UNUSED(arg) arg __attribute__((unused)) 
#else 
#define UNUSED(arg) arg 
#endif 

static ucontext_t c1, c2; 
static volatile sig_atomic_t switch_context = 0; 

static void 
handler(int UNUSED(signo)) 
{ 
    switch_context = 1; 
} 

static void 
nextEven(void) 
{ 
    struct timespec delay = { 1, 0 }; 
    for (unsigned int i = 0;; i += 2) { 
    if (switch_context) { 
     switch_context = 0; 
     swapcontext(&c1, &c2); 
    } 
    printf("even:%d\n", i); 
    nanosleep(&delay, 0); 
    } 
} 

static void 
nextOdd(void) 
{ 
    struct timespec delay = { 1, 0 }; 
    for (unsigned int i = 1;; i += 2) { 
    if (switch_context) { 
     switch_context = 0; 
     swapcontext(&c2, &c1); 
    } 
    printf("odd:%d\n", i); 
    nanosleep(&delay, 0); 
    } 
} 

int 
main(void) 
{ 
    /* flush each printf as it happens */ 
    setvbuf(stdout, 0, _IOLBF, 0); 

    /* initialize main context */ 
    getcontext(&c2); 

    /* initialize coroutine context */ 
    getcontext(&c1); 
    c1.uc_stack.ss_size = 1024 * 1024 * 8; 
    c1.uc_stack.ss_sp = malloc(1024 * 1024 * 8); 
    if (!c1.uc_stack.ss_sp) { 
    perror("malloc"); 
    exit(1); 
    } 
    makecontext(&c1, nextEven, 0); 

    /* initiate periodic timer signals */ 
    struct sigaction sa; 
    memset(&sa, 0, sizeof sa); 
    sa.sa_handler = handler; 
    sa.sa_flags = SA_RESTART; 
    if (sigaction(SIGALRM, &sa, 0)) { 
    perror("sigaction"); 
    exit(1); 
    } 

    struct itimerval it; 
    memset(&it, 0, sizeof it); 
    it.it_interval.tv_sec = 2; 
    it.it_value.tv_sec = 2; 
    if (setitimer(ITIMER_REAL, &it, 0)) { 
    perror("setitimer"); 
    exit(1); 
    } 

    nextOdd(); /* does not return */ 
}

來源

2016-08-22 13:25:26 zwol

在執行兩個函數上下文之間切換

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