Jonny Karlsson PROCESSPROGRAMMERING Föreläsning 4 ( ) Innehåll: - Förening av dataströmmar - Signaler - Signalhantering

2Jonny Karlsson Förening av dataströmmar Exempel1: Inläsning av en rörlednings dataström som visas på skärmen while(..) { read(pd[0], buf, sizeof(buf)); printf(”%s”, buf); }

3Jonny Karlsson Förening av dataströmmar Exempel2:Läsning av två rörledningars dataströmmar som förenas och visas på bildskärmen Lösning:Blockerande I/O multiplexering med systemanropet select()

4Jonny Karlsson Blockerande I/O multiplexering Systemanropet select(): #include #include <unistd.h int select(int maxdeskr, fd_set *readDeskrSet, fd_set *writeDeskrSet, fd_set *exceptDeskrSet, struct timeval *tvptr); maxdeskrDet maximala deskriptorvärdet för de deskriptorer som skall ”lyssnas på” + 1 readDeskrSetPekare på en post innehållande de deskriptorer som skall ”lyssnas på” när man kollar om en deskr. är redo för avläsning. writeDeskrSetPekare på en post innehållande de deskriptorer som skall ”lyssnas på” när man kollar om en deskr. är redo för skrivning.

5Jonny Karlsson Blockerande I/O multiplexering exeptDeskrSetPekare på en post innehållande de deskriptorer som skall ”lyssnas på” när man kollar om en deskr. har hamnat i ett undantagstillstånd (t.ex. uppstått ett fel) tvptrEn post som definierar den tid select() skall blockera processen och vänta på en aktiv deskriptor innan programmet går vidare struct timeval { long tv_sec;/*sekunder*/ long tv_usec;/*millisekunder*/ } ReturnerarReturnerar antalet aktiva deskriptorer (antalet deskriptorer som är redo för läsning/skrivning eller förorsakat ett fel

6Jonny Karlsson Blockerande I/O multiplexering Argumenten som ges till systemanropet select() berättar för kerneln: vilka deskriptorer vi är intresserade av vilka tillstånd hos varje deskriptor vi är intresserade av (läsa, skriva, undantag) Hur länge vi vill vänta (inte alls, en viss tid eller för alltid) När select() returnerar berättar kerneln för oss: Det totala antalet deskriptorer som är ”klara” Vilka deskriptorer som är ”klara” för vilket tillstånd (läsa, skriva, undantag) Om select returnerar ett värde > 0 vet vi att en eller flera deskriptorer är ”redo” för ett visst tillsånd och vi kan därefter kalla på lämpligt systemanrop (oftast read eller write) och samtidigt vara säkra på att processen inte blockeras

7Jonny Karlsson Blockerande I/O multiplexering Det finns fyra definierade macron för hantering av fd_set poster: FD_ZERO(fd_set *fdset)Tömmer posten FD_SET(int deskr, fd_set *fdset);Sätter till en deskriptor i posten som skall övervakas FD_CLR(int deskr, fd_set *fdset);Tar bort en deskriptor ur posten FD_ISSET(int deskr, fd_set *fdset);Blir ”true” om deskriptorn man ger som första parameter är ”redo”

8Jonny Karlsson Blockerande I/O multiplexering Principen för användning av fd_set poster och select(): 1.Deklarera deskriptorer och fd_set poster 2.Nolla fd_set posterna med FD_ZERO() 3.Addera alla deskriptorer man vill testa till en fd_set post med FD_SET() 4.Låt select() vänta på aktiva deskriptorer 5.Testa vilken deskriptor som blev ”klar” med FD_ISSET() 6.Läs data från respektive ”klar” deskriptor Första parametern i select() är ett avgränsarvärde som definierar det maximala värdet för en deskriptor som skall övervakas + 1.  Exempel 1

9Jonny Karlsson Signaler Signaler är kommunikation utan informationsöverföring, inom en process, eller mellan olika processer. Används för processavbrott, dvs. det normala förloppet hos en process kan avbrytas av en signal. Interna signalerSkapas av en exekverande process t.ex: - felaktig instruktion - skrivning av information i en rörledning vars läsända är stängd Externa signalerSkapas t.ex. från: - tangentbordet, t.ex. ctrl-c - Från andra processer systemanropet kill - Från UNIX kommondoraden med kommandot kill En signal identifieras i unix m.h.a. en signalnummer (positivt heltal)

10Jonny Karlsson Signaler STANDARDISERADE SIGNALER I UNIX (Mer info i föreläsningskompendiet och boken) 1.SIGHUP 2.SIGINTTerminal avbrott. Genereras vanligen med ctrl-c 3.SIGQUIT 4.SIGILLGenereras av ogiltig maskininstruktion 5.SIGTRAP 6.SIGIOT 7.SIGEMT 8.SIGFPE 9.SIGKILLGenereras bl.a. av kill -9 processnummer 10.SIGBUS 11.SIGSEGV 12.SIGSYS 13.SIGPIPEGenereras om en process försöker skriva i en rörledning med stängd läsända 14.SIGALRMGenereras av systemanropet alarm(seconds) efter önskat antal sek. 15.SIGTERMGenereras av UNIX kommandot kill processnummer

11Jonny Karlsson Signalhantering UPPFÅNGNING AV SIGNALER ”signal catching” Varje signal i UNIX har en standard funktion som utförs då signalen genereras En signal kan fångas upp och trigga en egen programmerad funktion eller ignoreras genom med systemanropet signal() #include #include typedef void (*sighandler_t) (int); sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler) signumNumret på en signal som man vill uppfånga handerPekare på en void funktion som skall triggas då signalen uppfångas ReturnerarVärdet för den förra ”signal handlern” eller SIG_ERR vid misslyckande.

12Jonny Karlsson Signalhantering En signal kan ignoreras i en process med: signal(signalnummer, SIG_IGN); Man kan återställa grundinställningen för en signal med: signal(signalnummer, SIG_DFL); Alla signaler förtom SIGKILL kan göras uppfångbara med systemanropet signal() 

13Jonny Karlsson Signalhantering Systemanropet pause() kan användas om man vill att en process skall lämna och vänta på en viss signal: #include #include int pause(void);

14Jonny Karlsson Signalhantering ATT SÄNDA EN SIGNAL FRÅN EN PROCESS TILL EN ANNAN Kan i C-programmet göras med systemanropet kill() #include #include int kill (pid_t pid, int signummer); pidprocessnummer för den process som skall ta emot signalen signummersignalnumret som skall skickas till den andra processen Returnerar0 vid framgång -1 vid misslyckande  Ex. 4