linux信号

linux信号

一、现象描述：
1.当运行shell脚本时，如果按下Ctrl+c 或Ctrl+x（x为其他字符），程序会终止运行。
2.当不希望shell在运行时被终止，则可以使用屏蔽信号手段，让程序忽略用户输入的信号指令，从而继续运行shell程序。
二、信号含义：
信号是由一个整数构成的异步消息，它可以由某个进程发给其他进程，也可以在用户按下特定按键发生某种异常事件时，由系统发给某个进程。

1.Linux重要信号

kill -l
HUP(1)  挂起，通常因终端掉线或用户退出而引发
INT(2)  中断，通常因为按ctrl + c组合键而引发
QUIT(3) 退出，通常因为按ctrl +  组合键而引发
ABRT(6)  中止 ， 通常因为某些严重的执行错误而引发
KILL(9)  杀死 ， 强制杀死
ALRM(14) 报警 ， 通常用来处理超时
TERM(15) 终止 ，通常在系统关机时发送，正常退出
TSTP(20) 停止进程的运行，但该信号可以被处理和忽略，通常是Ctrl + z键而引发

注：
    shell脚本中可以用数字来代表信号，也可以用信号的名字代表信号，也可以用组合键代表信号
	不是所有的信号都能被trap捕捉（比如 kill -9），trap只能捕捉常见的信号
	收到信号的是进程、所有进程
	终端也可以叫做会话
	父进程死亡，子进程将会成为孤儿进程，被systemd进程（pid=1）收留（父进程被杀）
	关闭终端，发送HUP信号，systemd包括其子进程被中断

2.trap命令

trap命令：
    1.用于在接受到信号后将要采取的行动
    2.常用于在脚本程序被中断时完成清理工作，或者屏蔽用户非法使用的某些信号
注：
    使用信号名时需要省略前缀"SIG"
用法:
    trap command signal
    signal是接受到的信号 , command是接收到信号后应该采取的行动
    trap "命令；命令" 信号名      或者 trap "命令；命令" 信号编号

例一：

处理单个信号：
[centos@mycentos ~]$ trap "" 2  #若执行动作为空，则可以用来屏蔽与数字对应的Ctrl+c信号
[centos@mycentos ~]$ trap ":" 2 #此处恢复Ctrl + c 的信号 
[centos@mycentos ~]$ ^C    #已恢复

例二：

同时处理多个信号：
[centos@mycentos ~]$ trap "" 1 2 3 20 #<==执行这些数字信号，什么都不做，即屏蔽这些信号
[centos@mycentos ~]$ trap ":" 1 2 3 20 #<==执行这些信号，恢复对应的功能
[centos@mycentos ~]$ ^C
[centos@mycentos ~]$ trap "" HUP INT QUIT TSTP #<==执行这些名称信号，什么都不做，即屏蔽这些信号
[centos@mycentos ~]$ trap ":" HUP INT QUIT TSTP #<==执行这些名称信号，恢复对应的功能
[centos@mycentos ~]$ ^C
[centos@mycentos ~]$ trap "" `echo {1..64}` #<==屏蔽1-64所有的数字信号

实战一：
开发脚本实现触发信号后清理文件功能（信号触发后就会执行将新建的文件删除命令）

#!/bin/bash
#Auther:itboy
#Time:2018-11-20 10:09:42
#Name:3.sh
#Version:V1.0
#Description:this is a test script.

#<==捕获ctrl+c 键后即执行find删除命令，后退出脚本
trap "find /tmp -type f -name "old_*" | xargs rm -f && exit" INT

while true
do
    touch /tmp/old_$(date +%F-%T) #<==在/tmp创建文件
    sleep 5     #<==休息3秒
    ls -la /tmp/old*    #<==查看文件创建情况
done

实战二：
开发脚本，练习QUIT、TSTP、INT

#!/bin/sh
#捕获ctrl+c信号时，执行echo命令
trap 'echo "you are typing ctrl-c ,sorry,script will not terminate"' INT
#捕获Ctrl+信号，执行echo
trap 'echo "you are typing ctrl- ,sorry,script will not terminate"' QUIT
#捕获ctrl+z信号，就会执行echo命令 （实测此处没有执行echo命令，进程异常）
trap 'echo "you are typing ctrl-z ,sorry,script will not terminate"' TSTP
while true
do
    echo "now , test signal $(date)"
    sleep 5
done

效果如下

[root@mycentos ~]# sh 2.sh 
now , test signal Tue Nov 20 11:02:06 CST 2018
^Cyou are typing ctrl-c ,sorry,script will not terminate  #按下ctrl+c执行
now , test signal Tue Nov 20 11:02:11 CST 2018
now , test signal Tue Nov 20 11:02:16 CST 2018
now , test signal Tue Nov 20 11:02:21 CST 2018
^Quit (core dumped)
you are typing ctrl- ,sorry,script will not terminate #按下ctrl+执行
now , test signal Tue Nov 20 11:02:25 CST 2018
now , test signal Tue Nov 20 11:02:30 CST 2018
^Z^Z                            #按下ctrl +z 键没有打印提示，但是程序停止运行了

实战三

实现红绿灯

#!/bin/bash

trap "" INT QUIT HUP TERM TSTP
clear
n=0

while :
do
    [ $n -eq 0 ] && n=1 || n=0    

    if [ $n -eq 1 ];then
        echo -e "33[31m 红灯亮 33[0m"
    else
        echo -e "33[32m 绿灯亮 33[0m"
    fi
    
    sleep 0.5
    clear
done 

实现红黄绿

#!/bin/bash

#trap "" INT QUIT HUP TERM TSTP

clear
while :
do
    for i in 0 1 2
    do
        case $i in
        0)
            echo -e "33[31m 红灯亮 33[0m"
            ;;
        1)
            echo -e "33[33m 黄灯亮 33[0m"
            ;;
        2)
            echo -e "33[32m 绿灯亮 33[0m"
        esac
        sleep 0.5
        clear
    done
done

进程脱离当前终端

一父进程

父进程自杀

[root@hass-11 ~]# tty
/dev/pts/3
[root@hass-11 ~]# sh 1.sh &
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep 1.sh
root      92154  79953  0 10:44 pts/0    00:00:00 sh 1.sh
root      92221  79953  0 10:44 pts/0    00:00:00 grep --color=auto 1.sh
[root@hass-11 ~]# kill 79953
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep 1.sh
root      92154  79953  0 10:44 pts/0    00:00:00 sh 1.sh
root      92260  79953  0 10:45 pts/0    00:00:00 grep --color=auto 1.sh
[root@hass-11 ~]# kill -9 79953
重新连接该终端，发现进程退出

#该命令的过程有两个
	1.父进程自杀
	2.子进程被杀

父进程被杀

#窗口1
[root@hass-11 ~]# tty
/dev/pts/3
[root@hass-11 ~]# sh 1.sh &
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep 1.sh
root      92427  92356  0 10:46 pts/0    00:00:00 sh 1.sh
root      92472  92356  0 10:46 pts/0    00:00:00 grep --color=auto 1.sh
[root@hass-11 ~]# echo $$
92356

#窗口2
[root@hass-11 ~]# tty
/dev/pts/1
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep 1.sh
root      92427  92356  0 10:46 pts/0    00:00:00 sh 1.sh
root      92558  89686  0 10:47 pts/1    00:00:00 grep --color=auto 1.sh
[root@hass-11 ~]# kill -9 92356
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep 1.sh		#杀死父进程，子进程在该终端继续存活
root      92427      1  0 10:46 ?        00:00:00 sh 1.sh
root      92596  89686  0 10:47 pts/1    00:00:00 grep --color=auto 1.sh

#此方法可以让进程脱离终端限制
#该方法原理与nohup一样

二nohup

#窗口1
[root@hass-11 ~]# echo $$	#查看当前进程的PID
98947
[root@hass-11 ~]# nohup ping www.baidu.com &
[1] 114856
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep [p]ing
root     114856  98947  0 13:37 pts/2    00:00:00 ping www.baidu.com
[root@hass-11 ~]# exit

#窗口2
[root@hass-11 ~]# echo $$
89686
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep [p]ing
root     114856      1  0 13:37 ?        00:00:00 ping www.baidu.com

#nohup的原理是，使要运行的进程的父进程是systemd

三setsid

#窗口1
[root@hass-11 ~]# setsid ping www.baidu.com &
[root@hass-11 ~]# exit

#窗口2
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep [p]ing
root     115312      1  0 13:40 ?        00:00:00 ping www.baidu.com

#setsid的原理是，使要运行的进程的父进程是systemd

四 ( &)

#窗口1 
[root@hass-11 ~]# (ping www.baidu.com &)	#必须加 & 符号
[root@hass-11 ~]# exit

#窗口2
[root@hass-11 ~]# ps -ef|grep [p]ing
root     115794      1  0 13:44 ?        00:00:00 ping www.baidu.com

#原理是开启一个子进程，使要运行的进程的父进程是systemd