早期UNIX系统的一个特性是：如果进程在执行一个低速系统调用而阻塞期间捕捉到一个信号，则该系统调用就被中断不再继续执行。该系统调用返回出错，其errno设置为EINTR。这样处理是因为一个信号发生了，进程捕捉到它，这意味着已经发生了某种事情，所以是个好机会应当唤醒阻塞的系统调用。

在这里，我们必须区分系统调用和函数。当捕捉到某个信号时，被中断的是内核中执行的系统调用。

为了支持这种特性，将系统调用分成两类：低速系统调用和其他系统调用。低速系统调用是可能会使进程永远阻塞的一类系统调用，包括：

• 如果某些类型文件（如读管道、终端设备和网络设备）的数据不存在，则读操作可能会使调用者永远阻塞；
• 如果这些数据不能被相同的类型文件立即接受，则写操作可能会使调用者永远阻塞；
• 在某种条件发生之前打开某些类型文件，可能会发生阻塞（例如要打开一个终端设备，需要先等待与之连接的调制解调器应答）；
• pause函数（按照定义，它使调用进程休眠直至捕捉到一个信号）和wait函数；
• 某些ioctl操作；
• 某些进程间通信函数（见第15章）。

在这些低速系统调用中，一个值得注意的例外是与磁盘I/O有关的系统调用。虽然读、写一个磁盘文件可能暂时阻塞调用者（在磁盘驱动程序将请求排入队列，然后在适当时间执行请求期间），但是除非发生硬件错误，I/O操作总会很快返回，并使调用者不再处于阻塞状态。

可以用中断系统调用这种方法来处理的一个例子是：一个进程启动了读终端操作，而使用该终端设备的用户却离开该终端很长时间。在这种情况下，进程可能处于阻塞状态几个小时甚至数天，除非系统停机，否则一直如此。

对于中断的read、write系统调用，POSIX.1的语义在该标准的2001版有所改变。对于如何处理已 read、write 部分数据量的相应系统调用，早期版本允许实现自行选择。如若 read系统调用已接收并传送数据至应用程序缓冲区，但尚未接收到应用程序请求的全部数据，此时被中断，操作系统可以认为该系统调用失败，并将 errno 设置为 EINTR；另一种处理方式是允许该系统调用成功返回，返回值是已接收到的数据量。与此类似，如若write巳传输了应用程序缓冲区中的部分数据，然后被中断，操作系统可以认为该系统调用失败，并将errno设置为EINTR；另一种处理方式是允许该系统调用成功返回，返回值是已写部分的数据量。历史上，从System V派生的实现将这种系统调用视为失败，而 BSD 派生的实现则处理为部分成功返回。2001 版POSIX.1标准采用BSD风格的语义。

与被中断的系统调用相关的问题是必须显式地处理出错返回。典型的代码序列（假定进行一个读操作，它被中断，我们希望重新启动它）如下：

again :
    if((n = read(fd, buf, BUFFSIZE)) < 0){
        if(errno == EINTR){
            goto again; // just an interrupted system call
            // handle other errors
        }
    }

为了帮助应用程序使其不必处理被中断的系统调用，4.2BSD引进了某些被中断系统调用的自动重启动。自动重启动的系统调用包括：ioctl、read、readv、write、writev、wait 和wait-pid。如前所述，其中前5个函数只有对低速设备进行操作时才会被信号中断。而wait和waitpid 在捕捉到信号时总是被中断。因为这种自动重启动的处理方式也会带来问题，某些应用程序并不希望这些函数被中断后重启动。为此4.3BSD允许进程基于每个信号禁用此功能。

POSIX.1 要求只有中断信号的SA_RESTART标志有效时，实现才重启动系统调用。在10.14节将看到，sigaction函数使用这个标志允许应用程序请求重启动被中断的系统调用。

历史上，使用signal函数建立信号处理程序时，对于如何处理被中断的系统调用，各种实现的做法各不相同。System V的默认工作方式是从不重启动系统调用。而BSD则重启动被信号中断的系统调用。FreeBSD 8.0、Linux 3.2.0和Mac OS X 10.6.8中，当信号处理程序是用signal函数时，被中断的系统调用会重启动。但 Solaris 10 的默认方式是出错返回，将 errno 设置为EINTR。使用用户自己实现的signal函数（见图10-18）可以避免必须处理这些差异的麻烦。

4.2BSD引入自动重启动功能的一个理由是：有时用户并不知道所使用的输入、输出设备是否是低速设备。如果我们编写的程序可以用交互方式运行，则它可能读、写终端低速设备。如果在程序中捕捉信号，而且系统并不提供重启动功能，则对每次读、写系统调用就要进行是否出错返回的测试，如果是被中断的，则再调用读、写系统调用。

图10-3列出了几种实现所提供的与信号有关的函数及它们的语义。

图10-3 几种信号实现所提供的功能

应当了解，其他厂商提供的UNIX系统可能不同于图10-3中所示的情况。例如，SunOS 4.1.2中的sigaction默认方式是重启动被中断的系统调用，这与列在图10-3中的各平台不同。

在图10-18中，提供了我们自己的signal函数版本，它自动地尝试重启动被中断的系统调用（除 SIGALRM信号外）。在图10-19中则提供了另一个函数signal_intr，它不进行重启动。

在14.4节说明select和poll函数时，还将更多涉及被中断的系统调用。