QNX/UNIX: Анатомия параллелизма

Цилюрик Олег Иванович

Базовый вызов

spawn

определяется следующим образом:

#include <spawn.h>

pid_t spawn(const char* path, int fd_count, const int fd_map[],

const struct inheritance* inherit, char* const argv[],

char* const envp[]);

где

path

— полное имя исполняемого бинарного файла;

fd_count

— размерность следующего за ним массива

fd_map

;

fd_map

— массив файловых дескрипторов, которые вы хотели бы унаследовать в дочернем процессе от родительского. Если

fd_count

не

равен 0 (то есть может иметь значения вплоть до константы

OPEN_MAX

), то

fd_map

должен содержать список из

fd_count

файловых дескрипторов. Если же

fd_count

равен 0, то дочерний процесс наследует все родительские дескрипторы, исключая те, которые созданы с флагом

PD_CLOEXEC

функции

fcntl

;

inherit

— системная структура (см. системные определения) типа

struct inheritance

, содержащая как минимум:

unsigned long flags

— один или более установленных бит:

SPAWN_CHECK_SCRIPT

— позволить

spawn

запускать требуемый командный интерпретатор, интерпретируя

path

как скрипт (интерпретатор указан в первой строке скрипта

path

);

SPAWN_SEARCH_PATH

— использовать переменную окружения

PATH

для поиска выполняемого файла

path

;

SPAWN_SETGROUP

— установить для дочернего процесса значение группы, специфицируемое членом (структуры)

pgroup

. Если этот флаг не установлен, дочерний процесс будет частью текущей группы родительского процесса;

SPAWN_SETND

— запустить дочерний процесс на удаленном сетевом узле QNET, сам же удаленный узел специфицируется членом (структуры)

nd

(см. команду удаленного запуска

on

);

SPAWN_SETSIGDEF

— использовать структуру

sigdefault

для определения процесса множества (набора) сигналов, для которых будет установлена реакция по умолчанию. Если этот флаг не установлен, дочерний процесс наследует все сигнальные реакции родителя;

SPAWN_SETSIGMASK

— использовать

sigmask

в качестве сигнальной маски дочернего процесса.

pid_t pgroup

— группа дочернего процесса; имеет смысл, только если установлен флаг

SPAWN_SETGROUP

. Если флаг

SPAWN_SETGROUP

установлен и

inherit.pgroup

установлен как

SPAWN_NEWPGROUP

, то дочерний процесс открывает новую группу процессов с идентификатором группы (GID), равным PID этого нового процесса.

sigset_t sigmask

— сигнальная маска дочернего процесса, если установлен флаг

SPAWN_SETSIGMASK

.

sigset_t sigdefault

— набор сигналов дочернего процесса, для которых определяется реакция по умолчанию, если установлен флаг

SPAWN_SETSIGDEF

.

uint32_t nd

— это совершенно уникальный (относительно других ОС, а значит, и всего POSIX) параметр QNX - дескриптор узла сети QNET, на котором должен быть запущен новый процесс. Это поле используется, только если установлен флаг

SPAWN_SETND

.

argv

— указатель массива аргументов. Значение

argv[0]

должно быть строкой (

char*

), содержащей имя файла, загружаемого как процесс (но может быть

NULL

, если аргументы не передаются). Последний элемент массива

argv

обязан быть

NULL

. Само значение

argv

никогда не может быть

NULL

.

envp

— указатель массива символьных строк переменных системного окружения (environment). Последний элемент массива

envp

обязан быть

NULL

. Каждый элемент массива является строкой (

char*

) вида: variable = value. Если само значение указателя

envp

равно

NULL

, то дочерний процесс полностью наследует копию окружения родителя. (Окружение процесса — всегда «копия», поэтому любые изменения, внесенные в окружение дочерним процессом, никак не отражаются на окружении его родителя.)

Примечание

Если дочерний процесс является скриптом интерпретатора (флаг

SPAWN_CHECK_SCRIPT

), то первая строка текста скрипта должна начинаться с

#!

, за которыми должны следовать путь и аргументы того интерпретатора, который будет использоваться для интерпретации этого скрипта. К скрипту не применяется установленный в системе интерпретатор по умолчанию (как это происходит при вызове его по имени из командной строки).

Правила наследования (и ненаследования) параметров дочернего процесса от родителя (RID, RGID и других атрибутов) жестко регламентированы, достаточно сложны (в зависимости от флагов) и могут быть уточнены в технической документации QNX. Отметим, что безусловно наследуются такие параметры, как: а) приоритет и дисциплина диспетчеризации; б) рабочий и корневой каталоги файловой системы. Не наследуются: установки таймеров процесса

tms_utime

,

tms_stime

,

tms_cutime

и

tms_cstime

, значение взведенного сигнала

SIGALRM

(это значение сбрасывается в ноль), файловые блокировки, блокировки и отображения памяти (shared memory), установленные родителем.

При успешном завершении вызов функции возвращает PID порожденного процесса. При неудаче возвращается -1 и

errno

устанавливается:

•

E2BIG

— количество байт, заданное в списке аргументов или переменных окружения и превышающее

ARG_MAX

;

•

EACCESS

— нет права поиска в каталогах префикса имени файла, или для файла не установлены права на выполнение, или файловая система по указанному пути была смонтирована с флагом

ST_NOEXEC

;

•

EAGAIN

— недостаточно системных ресурсов для порождения процесса;

•

ERADF

— недопустим хотя бы один из файловых дескрипторов в массиве

fd_map

;

•

EFAULT

— недопустима одна из буферных областей, указанных в вызове;

•

ELOOP

— слишком глубокий уровень символических ссылок к файлу или глубина префиксов (каталогов) в полном пути к файлу;

•

EMFILE

— недостаточно ресурсов для отображения файловых дескрипторов в дочерний процесс;

•

ENAMETOOLONG

— длина полного пути превышает

PATH_MAX

или длина компонента имени файла и пути превышает

NAME_MAX

;

•

ENOENT

— файл нулевой длины или несуществующий префиксный компонент в полном пути;

•

ENOEXEC

— файл, указанный как программа, имеет ошибочный для исполняемого файла формат;

•

ENOMEM

— в системе недостаточно свободной памяти для порождения процесса;

•

ENOSYS

— файловая система, специфицированная полным путевым именем файла, не предназначена для выполнения

spawn

;