深入理解计算机系统(CSAPP) 实验详解：ShellLab

提示

利用测试文件逐步构建tsh，例如先从trace01.txt开始。
当在进程在前台运行时(例如我们的tsh)，你键入Ctrl+C，那么内核就会发送一个SIGINT信号（信号代码2）给这个前台进程组中的每个进程。也就是说假如你开始创建子进程的时候，没有将子进程的进程组给设置到另外一个进程组（因为创建子进程的进程组ID默认是父进程的进程组ID），那么这个终止信号将会发送到你每一个创建的子进程中，包括前台和后台。然后会就导致你的程序出现bug，sigchld_handler可能会比sigint_handler运行的还快，因为你自己直接把子进程都给杀死了。

解决方法就是将我们创建的子进程分到外面去就行了，就如同上图的pid=32,和pid=40一样。创建子进程的时候调用函数setgpid(0,0)即可。
当子进程从停止状态恢复时，父进程的sigchld_handler也会接受到信号，此时可能会导致一个bug产生，就是父进程会一直挂起等待恢复的子进程结束。

贴上代码

void eval(char *cmdline)
{char *argv[MAXLINE];/* param array */int bg = parseline(cmdline,argv);pid_t pid = 0;sigset_t mask,prev;sigemptyset(&mask);sigaddset(&mask,SIGCHLD);if(argv[0] == NULL)return;if(!builtin_cmd(argv)){if(access(argv[0],F_OK)){printf("文件不存在!\n");return;}sigprocmask(SIG_BLOCK,&mask,&prev);if((pid = fork())==0) // 子进程{sigprocmask(SIG_SETMASK,&prev,NULL);setpgid(0,0); // 将该子进程独立变成一个独立的进程if(!execv(argv[0],argv)){printf("输入的参数有误！！\n");_exit(0);}}else // 父进程{if(!bg){addjob(jobs,pid,FG,cmdline);sigprocmask(SIG_SETMASK,&prev,NULL);fg_flag = 1;waitfg(pid);}else{addjob(jobs,pid,BG,cmdline);struct job_t *job = getjobpid(jobs,pid);printf("[%d] (%d) %s\n",job->jid,pid,cmdline);sigprocmask(SIG_SETMASK,&prev,NULL);}}}return;
}int builtin_cmd(char **argv)
{if(!strcmp(argv[0],"quit"))exit(0);if(!strcmp(argv[0],"&"))return 1;if(!strcmp(argv[0],"jobs")){listjobs(jobs);return 1;}if(!strcmp(argv[0],"fg") || !strcmp(argv[0],"bg")){do_bgfg(argv);return 1;}return 0; /* not a builtin command */
}void do_bgfg(char **argv)
{struct job_t* job = NULL;if(!strcmp(argv[0],"bg")){if(argv[1] == NULL){printf("bg command requires PID or %%jobid argument\n");return ;}if(argv[1][0]=='%'){job = getjobjid(jobs,atoi(argv[1]+1));if(!job){printf("%s: No such job\n",argv[1]);return ;}}else{if(atoi(argv[1]) == 0){printf("bg: argument must be a PID or %%jobid\n");return;}job = getjobpid(jobs,atoi(argv[1]));if(!job){printf("(%s): No such process\n",argv[1]);return ;}}job->state = BG;printf("[%d] (%d) %s\n",job->jid,job->pid,job->cmdline);stopped_resume_child = job->pid;killpg(job->pid,SIGCONT);return;}if(!strcmp(argv[0],"fg")){if(argv[1] == NULL){printf("fg command requires PID or %%jobid argument\n");return;}if(argv[1][0]=='%'){job = getjobjid(jobs,atoi(argv[1]+1));if(!job){printf("%s: No such job\n",argv[1]);return ;}}else{if(atoi(argv[1]) == 0){printf("fg: argument must be a PID or %%jobid");return;}job = getjobpid(jobs,atoi(argv[1]));if(!job){printf("(%s): No such process\n",argv[1]);return ;}}if(job->state != ST){job->state = FG;fg_flag = 1;waitfg(job->pid);return;}if(job->state == ST){job->state = FG;fg_flag = 1;stopped_resume_child = job->pid;killpg(job->pid,SIGCONT);fg_flag = 1;waitfg(job->pid);return;}}return;
}void waitfg(pid_t pid)
{while (fg_flag){sleep(0);}return;
}void sigchld_handler(int sig)
{if(stopped_resume_child>0){stopped_resume_child = 0;return;}pid_t pid = 0;int status;struct job_t *job = NULL;if((pid = waitpid(-1,&status,WUNTRACED))>0){fg_flag = 0;/* 解开前台锁 */ if(WIFEXITED(status)) /* 正常退出时才可删除任务 */{deletejob(jobs,pid);}else if(WIFSIGNALED(status)){job = getjobpid(jobs,pid);printf("job [%d] (%d) terminated by signal 2\n",job->jid,pid);deletejob(jobs,pid);}else{job = getjobpid(jobs,pid);printf("job [%d] (%d) stopped by signal 20\n",job->jid,pid);}}return;
}void sigint_handler(int sig)
{pid_t pid = 0;if((pid = fgpid(jobs))==0){printf("找不到任何的前台任务!\n");return;}killpg(pid,SIGINT);return;
}void sigtstp_handler(int sig)
{pid_t pid = 0;struct job_t* job = NULL;if((pid = fgpid(jobs))==0){printf("找不到任何的前台任务!\n");return;}fg_flag = 1;job = getjobpid(jobs,pid);job->state = ST;killpg(pid,SIGTSTP);return;
}

参考博客
李秋豪

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