Linux系统应用编程---信号

一、信号产生种类

1、特殊终端按键

Ctrl+C SIGINT

Crtl+Z SIGTSTP

Ctrl+\ SIGQUIT

2、硬件异常

除0操作

访问非法内存

3、Kill函数或者kill指令

#include <sys/types.h>

#include <signal.h>

int kill(pid_t pid, int sig);

pid参数说明

Pid参数	说明
Pid > 0	Sig发送给ID为pid的进程
Pid = 0	Sig信号发送给与调用kill的那个进程同组的所有进程
Pid = -1	sig信号将送往所有调用进程有权给其发送信号的进程，除了进程1(init)。
Pid < -1	sig发送给组ID为\|-pid\|的进程，并且发送进程具有向其发送信号的权限

sig参数为kill –l看到的前32个信号

4、某种软件条件已经发生

比喻定时器定时1s

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>


int main(void)
{
       int counter;
       alarm(1);
       /*

              sleep(1)与alarm(1)的区别
              sleep(1)就是睡在这里，下面的代码不去执行
              alarm(1)只是定时1s，下面的代码还是会继续执行
       */

       for(counter=0; 1; counter++)
              printf("counter = %d.\n", counter);
             
       return 0;
}

二、进程处理信号行为

manpage里信号有3种处理方式

1.默认处理动作（man 7 signal可以看到）

term 终止此信号

core 终止当前进程并且产生段错误

ign 忽略此信号

stop 暂停（挂起）此信号

cont 继续此进程的执行（暂停之后继续）

2.忽略

3.捕捉（用户自定义信号处理函数，类似于中断服务程序）

三、信号处理函数

实际执行信号的处理动作称为信号递达（Delivery），信号从产生到递达之间的状态，称为信号未决（Pending）。进程可以选择阻塞（Block）某个信号。被阻塞的信号产生时将保持在未决状态，直到进程解除对此信号的阻塞，才执行递达的动作。注意，阻塞和忽略是不同的，只要信号被阻塞就不会递达，而忽略是在递达之后可选的一种处理动作。

下图给出信号从产生到抵达的执行过程

1、阻塞信号集是用户可以设置的，未决信号集是用户不能设置的；

2、系统规定有2个信号不能被阻塞，SIGKILL和SIGSTOP

3、内核向进程发送一个信号，到信号的执行过程分为以下步骤

（1）首先未决信号集对应的信号位会置1,

（2）去判断阻塞信号集对应的信号位是否为1，若为1则阻塞，若为0则信号递达，并执行handle

（3）当执行完之后，未决信号集对应的信号位被翻转成0

4、未决和阻塞标志都可以用相同的数据类型sigset_t来存储，sigset_t称为信号集，这个类型可表示每个信号的“有效”或“无效”状态。阻塞信号集中“有效”和“无效”分别表示该信号是否被阻塞；未决信号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否处于未决状态。

5、阻塞信号集也叫当前进程的信号屏蔽字（Signal mask），这里的屏蔽应该理解为阻塞而不是忽略。

信号集处理函数

sigaction函数

四、C标准库提供的信号处理函数

signal函数和system函数

typedef void (*sighandler_t)(int)

sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler)

程序：

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>


void do_sig(int n)
{
       printf("hello.\n");
}

int main(void)
{
       signal(SIGINT,do_sig);
      
       while(1){
              printf("*******************\n");
              sleep(1);
       }

       return 0;
}

执行结果如下：

按下Ctrl+C 发送SIGINT信号，执行do_sig函数，打印hello