异步信号
锁、malloc 等不能在信号处理函数里用。这里涉及到 异步信号安全 (async-signal-safe) 的概念。
- 信号处理函数的执行环境
当一个信号到达进程时，内核 异步中断当前执行流，立即跳转到信号处理函数执行。
这意味着：
当前线程可能 正在持有锁（mutex、spinlock 等）
当前线程可能 正在使用 malloc/free，操作堆数据结构
- 为什么不能调用这些函数
锁（mutex 等）
如果信号处理函数里调用 pthread_mutex_lock()：
线程可能已经在信号到达前持有这个锁
信号处理函数再次尝试加锁 → 死锁
malloc / free
malloc 内部会修改全局堆管理结构（如 free list）
如果信号到达时主程序正在调用 malloc 或 free，信号处理函数里再次调用 malloc/free → 堆数据结构可能被破坏
可能导致崩溃或内存泄漏
- async-signal-safe 函数
POSIX 定义了一组 “异步信号安全函数”（async-signal-safe functions）
信号处理函数中 只允许调用这些函数
常用安全函数示例：
_exit()
write()（低级系统调用，不会锁堆）
sig_atomic_t 类型变量赋值
总结
| 函数类型 | 可在信号处理函数里用？ | 原因 |
|---|---|---|
| pthread_mutex_lock | ❌ | 可能已持锁 → 死锁 |
| malloc/free | ❌ | 可能正在操作堆 → 数据结构破坏 |
| write(fd, buf, n) | ✅ | 系统调用，不会破坏用户态结构 |
| _exit() | ✅ | 安全终止进程 |
核心思想：信号是异步的，中断当前执行流，调用非 async-signal-safe 函数可能破坏正在执行的操作，导致不可预测的行为。