read遇到EINTR

参考： https://www.xuebuyuan.com/1470645.html

我们经常在网络编程中会看到这样，当执行一个可能会阻塞的系统调用后，在返回的时候需要检查下错误码（if errno == EINTR），如果是这样的错误，那我们一般会重新执行该系统调用。所以经常的写法是：

repeat:
if(read(fd, buff, size) < 0)
{
        if(errno == EINTR)
                goto repeat;
      else
               printf("read failed");
}

但一般我们在读/写磁盘文件的时候却不太会判断这个错误，那我们到底什么时候该判断而什么时候又不要去判断呢？

向read发送信号 while true; do pkill -HUP read; done

一般来说，信号处理函数会在进程执行系统或者库函数调用退出时刻被执行，也就是说，进程的信号处理是在系统调用从内核态返回至用户态之前被执行的，如果该进程收到了信号的话。对于一直处于RUNNING态的进程来说，会在系统调用执行完成后，返回用户态前夕执行信号处理函数。

但是，如果进程在内核态进行了状态转换，这时候处理流程就有点微妙的变化了。如由于等待某些事件的发生（最典型的IO等待），进程可能会从RUNNING状态转变为休眠状态，休眠状态的进程会被切换出CPU。但休眠状态有两种：第一是INTERUPTIBLE进程，第二种UNINTERUPTIBLE进程。第一种进程是可被信号唤醒的进程，第二种是不可被信号唤醒的进程，这就是问题的关键。

• 对于INTERUPTIBLE状态的进程，一旦被信号唤醒后，会退出内核态执行，退出内核态之前执行信号处理函数。如果资源没准备好，那此时可能会设置错误码为EINTR。能被信号唤醒的休眠
• 但是对于处于UNTERUPTIBLE状态的进程，该进程是不可被信号唤醒的，也就是说，当进程休眠时，会屏蔽所有的信号，直到它从休眠状态返回至RUNNING状态，执行完成后，返回上次执行的地方继续运行，然后退出内核态时候执行所有信号的处理函数。也就是说，这个状态的进程应该是不会被信号中断的，只会等到资源准备妥当时候才会被唤醒，这时候应该不存在会返回EINTR错误的情况。

为了验证这种情况，我们使用ps -aux查看了上述几种情况下进程所处的状态。
首先是读磁盘，ps-aux发现其显示状态为D（即UNTERUPTIBLE），接下来读terminal，ps -aux显示其状态为S（INTERUPTIBLE）。

这就能解释上述两种情况显示的现象不一致的原因了。read磁盘的时候(ret = read(fd, buf, 10);)进程是处于UNINTERUPTIBLE状态，没法被信号唤醒，只能等到read到的数据准备好的时候被唤醒，这个时候再从内核态返回至用户态处理信号处理函数时，并不会出现EINTR错误。
而对于read读终端(ret = read(STDIN_FILENO, buf, 10);)，情况则不一样，它处于INTERUPTIBLE状态，当被信号唤醒时，会直接退出内核态，此时应该提醒用户态资源并没有准备好，因此应该返回EINTR错误。以便用户态可以做出自己的决定。

备注：如果不想内核在系统调用返回EINTR错误，那么可以将信号处理函数的标记位设置SA_RESTART。
SA_INTERRUPT:由此信号中断的系统调用不会自动重启动。