terminate вызывается без активного исключения при вызове pthread_exit в обработчике ошибок сегментации

Question

Как поживаете?
Я собираюсь исправить ошибку сегментации в рабочем потоке в Ubuntu 18.04.
Мой код следующий.

#include <thread>
#include <signal.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <opencv2/opencv.hpp>

void sigsegv_handler(int signum, siginfo_t *info, void *data)
{
    printf("The thread was crashed\n");
    pthread_exit(NULL);
}

void sleep_ms(int milliseconds)
{
#ifdef WIN32
    Sleep(milliseconds);
#elif _POSIX_C_SOURCE >= 199309L
    struct timespec ts;
    ts.tv_sec = milliseconds / 1000;
    ts.tv_nsec = (milliseconds % 1000) * 1000000;
    nanosleep(&ts, NULL);
#else
    usleep(milliseconds * 1000);
#endif
}

void thread_func(int i)
{
    if(i == 3)
    {
        int *p = 0;
        *p = 10;
    }
    printf("A new thread ran successfully\n");
}

int main()
{
    /* Set SIGSEGV handler. */
    struct sigaction  handler;
    sigemptyset(&handler.sa_mask);
    handler.sa_sigaction = &sigsegv_handler;
    handler.sa_flags = SA_SIGINFO;
    if (sigaction(SIGSEGV, &handler, NULL) == -1) 
        fprintf(stderr, "Cannot set SIGSEGV handler: %s.\n", strerror(errno));
    int i = 0;
    while(1)
    {
        std::thread writer_thread(thread_func, i);
        writer_thread.detach();
        sleep_ms(1000);
        printf("%d\n", i++);
    }
    return 0;
}

Код работает хорошо.
Вывод этого кода следующий.
Новый поток выполнен успешно
0
Новый поток успешно запущен
1
Новый поток успешно запущен
2
Поток разбился
3
Новый поток успешно запущен
4
Новый поток успешно выполнен
5
Новый поток успешно выполнен
6
Новый поток успешно выполнен
7

Но если я изменю функцию thread_func следующим образом, программа выйдет из строя.

void thread_func(int i)
{
    if(i == 3)
    {
        int *p = 0;
        *p = 10;
    }
    cv::Mat img(100, 100, CV_8UC3); // newly inserted
    cv::resize(img, img, cv::Size(200, 200)); //newly inserted
    printf("A new thread ran successfully\n");
}

Сообщения об ошибках следующие.

Новый поток выполнен успешно
0
Новый поток успешно запущен
1
Новый поток успешно запущен
2
Поток потерпел крах,
завершился вызов без активного исключения
Прервано (дамп ядра)

Конечно, я уверен, что в модуле OpenCV нет проблем.
Не могли бы вы помочь мне решить эту проблему?
благодаря

Answer 1

Простой ответ: вы не можете этого сделать:

       void sigsegv_handler(int signum, siginfo_t *info, void *data)
{
    printf("The thread was crashed\n");
    pthread_exit(NULL);
}

Во-первых, согласно 7.1.4 Использование библиотечных функций, параграф 4 стандарта C 11:

Не гарантируется, что функции в стандартной библиотеке будут реентерабельными, и они могут изменять объекты со статической продолжительностью хранения или хранением потоков.

Или, как указано в сноске 188:

Таким образом, обработчик сигнала, как правило, не может вызывать стандартные библиотечные функции.

Таким образом, при отсутствии конкретных гарантий от вашей платформы относительно того, какие функции вы можете безопасно вызывать из обработчика сигналов, вы не можете выполнять какие-либо вызовы функций из обработчика сигналов.

Но раз уж ты звонишь pthread_exit(), при условии, что вы используете систему POSIX, POSIX действительно предоставляет некоторые гарантии того, какие функции вы можете вызывать, называемые "безопасными для асинхронных сигналов", на https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/functions/V2_chap02.html#tag_15_04_03. Список, посвященный Linux, можно найти по адресу https://man7.org/linux/man-pages/man7/signal-safety.7.html

Обратите внимание, что ни printf() ни pthread_exit()находятся в любом списке.

Вызов printf() изнутри SIGSEGV обработчик сигнала будет опасен - большинство реализаций printf() будет использовать некоторую форму malloc()/ free(), и SIGSEGV часто является результатом malloc()/ new/ free()/ deleteоперация обнаруживает поврежденную кучу. Операции с кучей обычно выполняются под какой-либо блокировкой для защиты от одновременного изменения состояния кучи, поэтому вызов printf() в SIGSEGV обработчик всех вещей создает огромный риск тупиковой ситуации.

И pthread_exit()также вызовет огромные проблемы - он не только пытается изменить состояние процесса в адресном пространстве процесса, но и пытается внести изменения в состояние процесса в пространстве ядра. Изнутри обработчика сигнала это просто не сработает.