上一篇中讲解了在进程池文件传输的过程如何实现零拷贝，具体的方法包括使用mmap，sendfile，splice等等。
【Linux C | 网络编程】进程池零拷贝传输的实现详解（四）
这篇内容主要讲解进程池如何退出。
1.进程池的简单退出
processData_t *workerList;//需要改成全局变量
int workerNum;
void sigFunc(int signum){
printf("signum = %d\n", signum);
for(int i = 0; i < workerNum; ++i){
kill(workerList[i].pid,SIGUSR1);
}
for(int i = 0; i < workerNum; ++i){
wait(NULL);
}
puts("process pool is over!");
exit(0);
}
int main(){
//..
makeChild(workerList,workerNum);
signal(SIGUSR1,sigFunc);
//注意fork和signal的顺序
}2.使用管道通知工作进程终止
异步执行与同步执行的区别
-
异步执行：异步操作是指当一个任务开始执行后，控制流可以继续执行下一个任务，而不需要等待当前任务完成。异步操作通常会通过回调函数、事件驱动机制或者Promise等方式来处理结果或通知任务的完成状态。在异步操作中，调用者通常不会立即等待操作的完成。
-
同步执行：同步操作是指一个任务开始执行后，调用者会一直等待任务完成，然后才能继续执行下一个任务。同步操作的执行顺序是按照代码的顺序依次执行的，直到当前任务完成。
异步拉起同步的应用场景和解释
异步拉起同步通常用来描述这样一种情况：
-
异步任务的启动：首先，某个操作或任务以异步的方式启动，这意味着调用者可以在任务启动后继续执行其他操作，而不必等待任务完成。
-
同步任务的结束：随后，在异步任务执行完毕后，系统或程序需要在某个点上进行同步操作，即等待这个异步任务完成并获取其结果，然后才能继续执行依赖于该结果的下一步操作。
进程池退出中的异步拉起同步的具体流程
-
异步提交任务：主进程使用进程池异步地提交多个任务给子进程执行。这些任务可以是函数、方法或者其他可调用对象。
-
任务执行：进程池管理器负责分配任务给空闲的子进程，并在子进程完成任务后收集返回的结果。
-
等待任务完成：一旦主进程不再提交新任务到进程池，它需要等待所有已提交的任务都完成。这时候，主进程通常会发出一个信号或者事件，表示进程池应该开始进入退出状态。
-
异步转同步：进程池收到退出信号后，开始等待所有任务完成。此时，进程池中的子进程继续处理它们的任务，主进程则通过某种机制（例如等待事件或轮询任务状态）来异步地等待所有子进程的任务完成。
-
进程池退出：一旦所有任务完成，进程池中的子进程会被优雅地退出。主进程也可以在这个时候执行一些清理工作，例如关闭文件、释放资源等。
简单点总结就是：
信号 + 匿名管道 =》 异步拉起同步
1. SIGUSR1 父进程获取信号后，在信号处理函数中，通过匿名管道进入epoll
2. 在epoll循环中，有两种方式让子进程退出
A. 在父进程中，直接调用kill函数，给子进程发送SIGUSR1信号（粗暴）
B. 在父进程中，通过sendFd函数，通知子进程退出（温和）在子进程中，通过recvFd函数，获取到退出标志位，然后退出，可以确保每一个任务都能够执行完毕。
粗暴的退出代码：
#include "process_pool.h"
//退出使用的匿名管道
int exitPipe[2];
void sighandler(int signum)
{
printf("signum %d is coming.\n", signum);
int one = 1;
//父进程收到信号，往管道写端写入数据
write(exitPipe[1], &one, sizeof(one));
}
int main(int argc, char ** argv)
{
//ip port processnum
ARGS_CHECK(argc, 4);
int processNum = atoi(argv[3]);
process_data * pProcess = calloc(processNum, sizeof(process_data));
//让父子进程都忽略掉SIGPIPE信号
//signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
//创建N个子进程
makeChild(pProcess, processNum);
//makechild函数之后，都是父进程的操作
//在父进程中注册信号处理函数
signal(SIGUSR1, sighandler);
//只在父进程中创建退出的管道
pipe(exitPipe);
//创建监听的服务器
int listenfd = tcpInit(argv[1], atoi(argv[2]));
//创建epoll的实例
int epfd = epoll_create1(0);
ERROR_CHECK(epfd, -1, "epfd");
//epoll监听Listenfd
epollAddReadEvent(epfd, listenfd);
//epoll监听进程池退出的管道读端exitPipe[0]，
epollAddReadEvent(epfd, exitPipe[0]);
///epoll监听父子进程间通信的管道
for(int i = 0; i < processNum; ++i) {
epollAddReadEvent(epfd, pProcess[i].pipefd);
}
//定义保存就绪的文件描述符的数组
struct epoll_event eventArr[10] = {0};
int nready = 0;
while(1)
{
nready = epoll_wait(epfd, eventArr, sizeof(eventArr), -1);
for(int i = 0; i < nready; ++i) {
int fd = eventArr[i].data.fd;
//新客户端到来
if(fd == listenfd) {
struct sockaddr_in clientaddr;
socklen_t len = sizeof(clientaddr);
int peerfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)&clientaddr, &len);
ERROR_CHECK(peerfd, -1, "accept");
printf("client %s:%d connected.\n",
inet_ntoa(clientaddr.sin_addr), ntohs(clientaddr.sin_port));
//将peerfd发送给一个空闲的子进程
for(int j = 0; j < processNum; ++j) {
if(pProcess[j].status == FREE) {
sendFd(pProcess[j].pipefd, peerfd);
pProcess[j].status = BUSY;
break;
}
}
//如果要断开与客户端的连接，这里还得执行一次
close(peerfd);
} else if(fd == exitPipe[0]) { //匿名管道读端有数据，说明父进程收到退出的信号，循环给子进程发出退出信号
int howmany = 0;
read(fd, &howmany, sizeof(howmany));
//处理进程池退出的情况
//第一种方式： 父进程给子进程发送SIGUSR1信号
for(int j = 0; j < processNum; ++j) {
kill(pProcess[j].pid, SIGUSR1);
}
for(int j = 0; j < processNum; ++j) {
wait(NULL);
}
goto end;
} else {
//管道发生了事件: 子进程已经执行完任务了
int howmany = 0;
read(fd, &howmany, sizeof(howmany));
for(int j = 0; j < processNum; ++j) {
if(pProcess[j].pipefd == fd) {
pProcess[j].status = FREE;
printf("child %d is not busy.\n", pProcess[j].pid);
break;
}
}
}
}
}
end:
printf("exit process pool.\n");
free(pProcess);
close(exitPipe[0]);
close(exitPipe[1]);
close(listenfd);
close(epfd);
return 0;
}
3.优雅退出
int sendFd(int pipeFd, int fdToSend, int exitFlag){
struct msghdr hdr;
bzero(&hdr,sizeof(struct msghdr));
struct iovec iov[1];
iov[0].iov_base = &exitFlag;
iov[0].iov_len = sizeof(int);
hdr.msg_iov = iov;
hdr.msg_iovlen = 1;
//...
}
int recvFd(int pipeFd, int *pFd, int *exitFlag){
struct msghdr hdr;
bzero(&hdr,sizeof(struct msghdr));
struct iovec iov[1];
iov[0].iov_base = exitFlag;
iov[0].iov_len = sizeof(int);
hdr.msg_iov = iov;
hdr.msg_iovlen = 1;
//.....
}
