linux系统编程之信号(三)

今天继续对信号进行研究，话不多说，言归正传：

更多信号发送函数:

上节中我们已经接触到了一些信号的发送函数，这里更进一步学习一下其它的发送函数：

alarm:只能发送SIGALRM信号

下面通过一个例子来介绍这个函数：

#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>


#define ERR_EXIT(m) 
    do 
    { 
        perror(m); 
        exit(EXIT_FAILURE); 
    } while(0)

void handler(int sig);
int main(int argc, char *argv[])
{
    if (signal(SIGALRM, handler) == SIG_ERR)//注册了一个alrm信号
        ERR_EXIT("signal error");

    alarm(1);//发送一个alarm信号
    for (;;)
        pause();
    return 0;
}

void handler(int sig)
{
    printf("recv a sig=%d
", sig);
}

关于alarm函数的说明可以查看man:

运行效果：

可见，是隔了一秒才发送出alarm信号的，实际上，我们可以找到该进程，用shell命令中人为的发送该信号：

通过kill命令来发送信号，为了看到效果，新开一个命令终端，效果如下：

可以看到手动发送信号也是可以正常收到的，另外，我们在发送信号时，既可以用数字，也可以用它对应的名称，如下：

实际上，对于进程的ID，可以通过动态方式来获取，按如下步骤(了解一下)：

1、先过滤掉其它行

2、然后再只得到进程ID列，过滤掉其它列

所以，手动发送信号时，就可以用动态的方式来发送了，如下：

说明：关于这个语法，在基础linux上会记录到，先了解下这种用法。

我们发现,alarm函数不能每隔一秒发送一次信号，那如果要做到这点该怎么办呢？

效果如下：

 

 

 

setitimer:发送SIGALRM、SIGVTALRM、SIGPROF信号

 

abort:只能发送SIGABRT信号

 

可重入函数与不可重入函数:

关于什么是可重入函数和不可重入函数， 这个比较难以理解，下面先阐述下概念，然后再通过实验来进一步理解：

太抽象了，下面用实验来说明：

#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>


#define ERR_EXIT(m) 
    do 
    { 
        perror(m); 
        exit(EXIT_FAILURE); 
    } while(0)


typedef struct
{
    int a;
    int b;
} TEST;

TEST g_data;//定义了一个全局变量，是为了说明不可重入函数的问题

void handler(int sig);
int main(int argc, char *argv[])
{
    TEST zeros = {0, 0};
    TEST ones = {1, 1};
    if (signal(SIGALRM, handler) == SIG_ERR)
        ERR_EXIT("signal error");

    g_data = zeros;//默认赋值
    alarm(1);
    for (;;)
    {
        g_data = zeros;
        g_data = ones;//不断对其进行赋值,正常情况应该要不是zeros，要不就是ones
    }
    return 0;
}

void handler(int sig)
{
    printf("%d %d
", g_data.a, g_data.b);//打印出值，观察其输出可以看到不可重录函数的缺点
    alarm(1);
}

编译运行：

这是为什么呢？

这是由于有一个全局变量g_data,而且在for循环中不断进行赋值，

由于赋值不是一个原子操作，拿g_data=zeros这个赋值操作来说，由两部组成：

①g_data.a = zeros.a;

②g_data.b = zeros.b

如果g_data之前的值为ones，当执行到第①步赋值操作时，信号来了终止了第②步赋值操作，那处理handler打印时，则会打印出0,1，因为第二个赋值操作停止了，造成了只赋值了一部分，所以上面程序的打印结果就可以解释了，将handler中的打印语句提取到一个新的函数中：

导致不可重录函数的原因，是由于：

中断之前的处理程序跟中断程序访问了一些共享数据g_data，

【说明】：如果此处不访问g_data的话，也就不会产生不可重录的问题。

所以导致不可重录只要有以下几个方面：

那一些函数才算是安全可以在信号处理函数中使用呢？查看man帮助：

除了这些函数是安全的之外，其它的都是不安全的，所以说使用信号是很容易出错的，现在的内核也正在考虑有没有一个机制来替换信号，实际上正在考虑能否用文件描述符来替换信号，这正是下个内核要实现的功能，将信号融入到文件描述上进行处理。