[Linux学习笔记]信号处理

信号的作用：通知进程异步事件的发生。

在Linux中可以识别29中不同的信号，进程可以显示的用kill或killpg系统调用来向另一个进程发信号。信号发生时，内核中断当前进程，进程执行处理函数来响应信号，信号结束后恢复正常的进程处理。

信号　　　 值　　处理动作　发出信号的原因
----------------------------------------------------------------------
SIGHUP    1　　　 　A　　终端挂起或者控制进程终止
SIGINT    2　　　 　A　　键盘中断（如break键被按下）
SIGQUIT   3　　 　  C　　键盘的退出键被按下
SIGILL    4　　 　　C　　非法指令
SIGABRT   6　　　　 C　　由abort(3)发出的退出指令
SIGFPE    8　　　　 C　　浮点异常
SIGKILL   9　　  　 AEF　 Kill信号
SIGSEGV   11　　 　 C　　无效的内存引用
SIGPIPE   13　　 　 A　　管道破裂: 写一个没有读端口的管道
SIGALRM   14　　　  A　　由alarm(2)发出的信号
SIGTERM   15　　　  A　　终止信号
SIGUSR1   30,10,16  A　　用户自定义信号1
SIGUSR2   31,12,17  A　　用户自定义信号2
SIGCHLD   20,17,18  B　　子进程结束信号
SIGCONT   19,18,25 　　　进程继续（曾被停止的进程）
SIGSTOP   17,19,23  DEF　终止进程
SIGTSTP   18,20,24  D　　控制终端（tty）上按下停止键
SIGTTIN   21,21,26  D　　后台进程企图从控制终端读
SIGTTOU   22,22,27  D　　后台进程企图从控制终端写

SIGBUS     10,7,10     C      总线错误(错误的内存访问)
SIGPOLL                A      Sys V定义的Pollable事件，与SIGIO同义
SIGPROF    27,27,29    A      Profiling定时器到
SIGSYS     12,-,12     C      无效的系统调用 (SVID)
SIGTRAP    5           C      跟踪/断点捕获
SIGURG     16,23,21    B      Socket出现紧急条件(4.2 BSD)
SIGVTALRM  26,26,28    A      实际时间报警时钟信号(4.2 BSD)
SIGXCPU    24,24,30    C      超出设定的CPU时间限制(4.2 BSD)
SIGXFSZ    25,25,31    C      超出设定的文件大小限制(4.2 BSD)

相关函数：

1.捕捉信号：signal

用于决定系统信号的响应。

格式：

#include <signal.h>
void (*signal(int signo, void (*func)(int)))(int);
//func为SIG_IGN表示内核忽略此信号

//func为SIG_DFL表示接到此信号的动作时默认动作

//func为函数地址时为捕捉信号

2.发送信号：kill和raise、alarm、getitimer和setitimer、pause

kill：向其他进程发信号

raise：向当前进程发信号

alarm：设置一个时间值（闹钟时间），当所设置被超过产生SIGLRM信号，默认动作时终止进程

getitimer和setitimer：获取和设置间隔定时器的函数

pause：使进程挂起，直到捕捉到一个信号

格式：

#include <sys/types.h>
#include <signal.h>
int kill(pid_t pid, int sig);
int raise(int sig);
//raise等价于kill(getpid(),sig)
//
#include <unist.h>
unsigned int alarm(unsigned int seconds);
//
#include <sys/time.h>
int getitimer(int which, struct itimerval *value);
intsetitimer(int which, const struct itimerval *value,struct itimerval *ovalue);
//
#include <unistd.h>
int pause(void);

下面说说

【信号屏蔽字】：

每个进程都有一个屏蔽字，它规定了当前要阻塞递送到该进程的信号集。

1.设置

函数：sigpromask、sigpending

sigpromask：检测或更改进程的信号屏蔽字

sigpending：返回对于调用进程被阻塞不能递送和当前未决定的信号集

格式：

#include <signal.h>
int sigpromask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset);
int sigpending(sigset_t *set);

2.实现

函数：sigaction

sigaction:检查或修改与指定信号相关联的处理动作。

格式：

#include <signal.h>
int sigaction(int signo, const struct sigaction *act, struct sigaction *oact);
//结构体原型如下
struct sigaction
{
    void (*sa_handler)();//addr of signal handler, or SIG_IGN, or SIG_DFL
    sigset_t sa_mask;//additional to block
    int sa_flag;//signal options
};

【相关操作】：

函数：sigsetjmp和siglongjmp、sigsuspend、abort、system、sleep

  sigsetjmp和siglongjmp：非局部转移信号处理

sigsuspend：在一个原子操作中实现恢复信号屏蔽字，然后使进程睡眠。

abort：使程序异常终止

system：执行系统命令

sleep：挂起调用中的进程，直到过了预定时间或收到一个信号并从信号处理程序返回。可以由alarm函数实现。

格式：

#include <setjmp.h>
int sigsetjmp(sigjmp_buf env, int savemask);
void siglongjmp(sigjmp_buf env, int val);
//
#include <signal.h>
int sigsuspend(const sigset_t *sigmask);
//
#include <stdlib.h>
void abort(void);
int system(const char *string);
//
#include <unistd.h>
unsigned int sleep(unsigned int second);