如何使用信号处理程序停止并恢复子进程？代码无法恢复子进程是什么原因

你的代码存在几个关键逻辑错误，直接导致进程组被停止无法继续运行：

• 1. 变量笔误（如果你的代码能运行说明实际代码已修正该问题）：fork()的返回值赋值给了global_pid，但后续判断用的是未声明的pid变量，编译阶段就会报错。
• 2. 信号处理上下文错误：int3指令是子进程执行的，触发的SIGTRAP（信号值5）是发送给子进程的，子进程继承了父进程的信号处理函数，实际是子进程在执行stop函数，而子进程中global_pid的值为0（fork给子进程的返回值是0）。
• 3. 停止范围错误：kill(0, SIGSTOP)的含义是给当前进程所在的整个进程组发送停止信号，会直接把父进程和子进程都暂停，stop函数中后续发SIGCONT的代码根本没有运行机会，这就是你看到终端输出Stopped的原因。
• 4. （非核心不影响运行但不规范）信号处理函数中调用printf属于不安全操作，printf是不可重入函数，信号处理可能打断正常的标准IO操作，导致输出异常。

如果你的需求是子进程触发断点时，由父进程控制子进程的停止和恢复，调整逻辑如下：

1. 子进程收到SIGTRAP后通知父进程，由父进程完成对信号的处理，不要在子进程的信号处理函数中操作停止逻辑
2. 父进程需要等待子进程的状态变化，不要直接sleep后退出
3. 避免在信号处理函数中使用不可重入函数

修正后示例代码 #

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>

#define ERR_EXIT(m) \
        do \
        { \
                perror(m); \
                exit(EXIT_FAILURE); \
        }while(0)

pid_t child_pid = -1;

void parent_handler(int signo) {
    // 信号处理函数用可重入的write输出
    const char msg[] = "catch SIGTRAP from child, stop then resume child\n";
    write(STDOUT_FILENO, msg, sizeof(msg)-1);
    // 父进程操作子进程
    kill(child_pid, SIGSTOP);
    // 此处可添加你需要的暂停处理逻辑
    sleep(1);
    kill(child_pid, SIGCONT);
}

void child_handler(int signo) {
    // 子进程收到SIGTRAP后转发通知父进程
    kill(getppid(), SIGUSR1);
}

int main()
{
    printf("before fork, pid = %d\n",getpid());
    pid_t pid = fork(); 
    child_pid = pid;

    if(pid == -1) 
    {
        ERR_EXIT("fork error");
    }
        
    if(pid > 0)
    {
        // 父进程注册SIGUSR1处理函数，接收子进程的断点通知
        signal(SIGUSR1, parent_handler);
        printf("This is parent pid = %d child pid = %d\n",getpid(),pid);
        // 等待子进程退出
        wait(NULL);
        printf("child exit, parent exit\n");
    }else if(pid == 0)
    {
        // 子进程注册SIGTRAP处理函数
        signal(SIGTRAP, child_handler);
        printf("This is child pid = %d parent pid = %d\n",getpid(),getppid());
        asm volatile("int3"); 
        printf("The child continued.\n");
        exit(0);
    }
    
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者gazile