当套接字关闭时取消阻止recvfrom

Question

假设我启动一个线程在端口上接收。套接字调用将在recvfrom 上阻塞。 然后，以某种方式在另一个线程中，我关闭了套接字。

在Windows 上，这将解除recvfrom 的阻塞，并且我的线程执行将终止。

在 Linux 上，这不会阻止接收，因此，我的线程永远什么都不做，并且线程执行不会终止。

谁能帮我解决 Linux 上发生的事情吗？当套接字关闭时，我希望 recvfrom 解除阻止

我继续阅读有关使用 select() 的信息，但我不知道如何在我的具体情况下使用它。

Answer 1

在套接字上调用 shutdown(sock, SHUT_RDWR)，然后等待线程退出。 （即pthread_join）。

您可能会认为 close() 会解锁 recvfrom()，但在 Linux 上却不然。

Answer 2

下面是使用 select() 处理此问题的简单方法的草图：

// Note: untested code, may contain typos or bugs
static volatile bool _threadGoAway = false;

void MyThread(void *)
{
   int fd = (your socket fd);
   while(1)
   {
      struct timeval timeout = {1, 0};  // make select() return once per second

      fd_set readSet;
      FD_ZERO(&readSet);
      FD_SET(fd, &readSet);

      if (select(fd+1, &readSet, NULL, NULL, &timeout) >= 0)
      {
         if (_threadGoAway)
         {
            printf("MyThread:  main thread wants me to scram, bye bye!\n");
            return;
         }
         else if (FD_ISSET(fd, &readSet))
         {
            char buf[1024];
            int numBytes = recvfrom(fd, buf, sizeof(buf), 0);
            [...handle the received bytes here...]
         }
      }
      else perror("select");
   }
}

// To be called by the main thread at shutdown time
void MakeTheReadThreadGoAway()
{
   _threadGoAway = true;
   (void) pthread_join(_thread, NULL);   // may block for up to one second
}

更优雅的方法是避免使用 select 的超时功能，而是创建一个套接字对（使用 socketpair()）并让主线程当它希望 I/O 线程离开时，在套接字对的一端发送一个字节；当 I/O 线程在套接字对另一端的套接字上接收到一个字节时，让 I/O 线程退出。不过，我会将其作为练习留给读者。 :)

将套接字设置为非阻塞模式通常也是一个好主意，以避免即使在 select() 指示套接字已准备好之后，recvfrom() 调用也可能阻塞的（小但非零）机会-read，如此处所述。但阻塞模式对于您的目的来说可能“足够好”。

Answer 3

不是答案，但 Linux close 手册页包含有趣的引用：

关闭文件描述符可能是不明智的
由同一进程中其他线程中的系统调用使用。自从一个文件
描述符可以被重用，有一些模糊的竞争条件
可能会导致意想不到的副作用。

Answer 4

你正在要求不可能的事情。调用 close 的线程根本不可能知道另一个线程在 recvfrom 中被阻塞。尝试编写保证这种情况发生的代码，你会发现这是不可能的。

无论您做什么，对 close 的调用始终有可能与对 recvfrom 的调用竞争。对close的调用改变了套接字描述符所指的内容，因此它可以改变对recvfrom的调用的语义。

进入recvfrom的线程无法以某种方式向调用close的线程发出信号，表明它已被阻塞（而不是即将阻塞或刚刚进入系统）称呼）。因此，实际上没有可能的方法来确保 close 和 recvfrom 的行为是可预测的。

请考虑以下情况：

1. 一个线程即将调用 recvfrom，但它被系统需要执行的其他操作抢占。
2. 随后，线程调用close。
3. 由系统 I/O 库启动的线程调用 socket 并获取与您关闭相同的描述符。
4. 最后，线程调用 recvfrom，现在它正在从库打开的套接字接收数据。

哎呀。

永远不要做这样的事，哪怕是远程的事。当另一个线程正在或可能正在使用资源时，不得释放该资源。时期。