用超時取消長時間運行的函數呼叫

執行包含可能停頓函數的複雜腳本時，需要提供一種方法如果這些函數超過指定的執行時間，則終止它們。這可確保腳本不會變得無回應或無限期地卡住。

在 Python 中，利用訊號包（在 UNIX 系統上可用）為該問題提供了解決方案。透過註冊訊號處理程序，您可以設定函數呼叫的逾時。如果函數花費的時間超過指定的時間，則會呼叫處理程序，從而允許您適當地處理情況。

考慮以下程式碼片段：

import signal

# Register a signal handler for the timeout
def handler(signum, frame):
    print("Forever is over!")
    raise Exception("end of time")

# Define a function that may run for an indetermined time
def loop_forever():
    import time
    while 1:
        print("sec")
        time.sleep(1)

# Register the signal function handler
signal.signal(signal.SIGALRM, handler)

# Define a timeout for the function
signal.alarm(10)

try:
    loop_forever()
except Exception as exc:
    print(exc)

# Cancel the timer if the function returned before timeout
signal.alarm(0)

在這個例子中，我們註冊了處理函數來處理超時訊號。然後，我們定義長時間運行的loop_forever函數，該函數每秒連續列印訊息「sec」。

使用signal.alarm(10)設定10秒超時後，我們嘗試執行loop_forever。如果函數執行時間超過 10 秒，我們的訊號處理程序就會被調用，並列印“Forever is over!”並引發異常。

為了確保正確處理逾時場景，如果函數在指定時間之前返回，則必須取消計時器。在我們的範例中，我們在引發異常時呼叫 signal.alarm(0) 來取消計時器。

請注意，訊號包可能無法與多執行緒環境良好互動。此外，如果函數捕獲並忽略超時期間引發的異常，則超時機制可能無效。