【摘要】本文分析了Linux內(nèi)核對(duì)于信號(hào)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和應(yīng)用層的相關(guān)處理。首先介紹了軟中斷信號(hào)的本質(zhì)及信號(hào)的兩種不同分類方法尤其是不可靠信號(hào)的原理。接著分析了內(nèi)核對(duì)于信號(hào)的處理流程包括信號(hào)的觸發(fā)/注冊(cè)/執(zhí)行及注銷等。最后介紹了應(yīng)用層的相關(guān)處理，主要包括信號(hào)處理函數(shù)的安裝、信號(hào)的發(fā)送、屏蔽阻塞等，最后給了幾個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用實(shí)例。

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【關(guān)鍵字】軟中斷信號(hào)，signal，sigaction，kill，sigqueue，settimer，sigmask，sigprocmask，sigset_t

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1???????信號(hào)本質(zhì)

軟中斷信號(hào)（signal，又簡(jiǎn)稱為信號(hào)）用來(lái)通知進(jìn)程發(fā)生了異步事件。在軟件層次上是對(duì)中斷機(jī)制的一種模擬，在原理上，一個(gè)進(jìn)程收到一個(gè)信號(hào)與處理器收到一個(gè)中斷請(qǐng)求可以說(shuō)是一樣的。信號(hào)是進(jìn)程間通信機(jī)制中唯一的異步通信機(jī)制，一個(gè)進(jìn)程不必通過(guò)任何操作來(lái)等待信號(hào)的到達(dá)，事實(shí)上，進(jìn)程也不知道信號(hào)到底什么時(shí)候到達(dá)。進(jìn)程之間可以互相通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用kill發(fā)送軟中斷信號(hào)。內(nèi)核也可以因?yàn)閮?nèi)部事件而給進(jìn)程發(fā)送信號(hào)，通知進(jìn)程發(fā)生了某個(gè)事件。信號(hào)機(jī)制除了基本通知功能外，還可以傳遞附加信息。

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收到信號(hào)的進(jìn)程對(duì)各種信號(hào)有不同的處理方法。處理方法可以分為三類：

第一種是類似中斷的處理程序，對(duì)于需要處理的信號(hào)，進(jìn)程可以指定處理函數(shù)，由該函數(shù)來(lái)處理。

第二種方法是，忽略某個(gè)信號(hào)，對(duì)該信號(hào)不做任何處理，就象未發(fā)生過(guò)一樣。

第三種方法是，對(duì)該信號(hào)的處理保留系統(tǒng)的默認(rèn)值，這種缺省操作，對(duì)大部分的信號(hào)的缺省操作是使得進(jìn)程終止。進(jìn)程通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用signal來(lái)指定進(jìn)程對(duì)某個(gè)信號(hào)的處理行為。

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2???????信號(hào)的種類

可以從兩個(gè)不同的分類角度對(duì)信號(hào)進(jìn)行分類：

可靠性方面：可靠信號(hào)與不可靠信號(hào)；

與時(shí)間的關(guān)系上：實(shí)時(shí)信號(hào)與非實(shí)時(shí)信號(hào)。

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2.1????可靠信號(hào)與不可靠信號(hào)

Linux信號(hào)機(jī)制基本上是從Unix系統(tǒng)中繼承過(guò)來(lái)的。早期Unix系統(tǒng)中的信號(hào)機(jī)制比較簡(jiǎn)單和原始，信號(hào)值小于SIGRTMIN的信號(hào)都是不可靠信號(hào)。這就是"不可靠信號(hào)"的來(lái)源。它的主要問(wèn)題是信號(hào)可能丟失。

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隨著時(shí)間的發(fā)展，實(shí)踐證明了有必要對(duì)信號(hào)的原始機(jī)制加以改進(jìn)和擴(kuò)充。由于原來(lái)定義的信號(hào)已有許多應(yīng)用，不好再做改動(dòng)，最終只好又新增加了一些信號(hào)，并在一開始就把它們定義為可靠信號(hào)，這些信號(hào)支持排隊(duì)，不會(huì)丟失。

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信號(hào)值位于SIGRTMIN和SIGRTMAX之間的信號(hào)都是可靠信號(hào)，可靠信號(hào)克服了信號(hào)可能丟失的問(wèn)題。Linux在支持新版本的信號(hào)安裝函數(shù)sigation()以及信號(hào)發(fā)送函數(shù)sigqueue()的同時(shí)，仍然支持早期的signal()信號(hào)安裝函數(shù)，支持信號(hào)發(fā)送函數(shù)kill()。

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信號(hào)的可靠與不可靠只與信號(hào)值有關(guān)，與信號(hào)的發(fā)送及安裝函數(shù)無(wú)關(guān)。目前l(fā)inux中的signal()是通過(guò)sigation()函數(shù)實(shí)現(xiàn)的，因此，即使通過(guò)signal()安裝的信號(hào)，在信號(hào)處理函數(shù)的結(jié)尾也不必再調(diào)用一次信號(hào)安裝函數(shù)。同時(shí)，由signal()安裝的實(shí)時(shí)信號(hào)支持排隊(duì)，同樣不會(huì)丟失。

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對(duì)于目前l(fā)inux的兩個(gè)信號(hào)安裝函數(shù)：signal()及sigaction()來(lái)說(shuō)，它們都不能把SIGRTMIN以前的信號(hào)變成可靠信號(hào)（都不支持排隊(duì)，仍有可能丟失，仍然是不可靠信號(hào)），而且對(duì)SIGRTMIN以后的信號(hào)都支持排隊(duì)。這兩個(gè)函數(shù)的最大區(qū)別在于，經(jīng)過(guò)sigaction安裝的信號(hào)都能傳遞信息給信號(hào)處理函數(shù)，而經(jīng)過(guò)signal安裝的信號(hào)不能向信號(hào)處理函數(shù)傳遞信息。對(duì)于信號(hào)發(fā)送函數(shù)來(lái)說(shuō)也是一樣的。

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2.2????實(shí)時(shí)信號(hào)與非實(shí)時(shí)信號(hào)

早期Unix系統(tǒng)只定義了32種信號(hào)，前32種信號(hào)已經(jīng)有了預(yù)定義值，每個(gè)信號(hào)有了確定的用途及含義，并且每種信號(hào)都有各自的缺省動(dòng)作。如按鍵盤的CTRL ^C時(shí)，會(huì)產(chǎn)生SIGINT信號(hào)，對(duì)該信號(hào)的默認(rèn)反應(yīng)就是進(jìn)程終止。后32個(gè)信號(hào)表示實(shí)時(shí)信號(hào)，等同于前面闡述的可靠信號(hào)。這保證了發(fā)送的多個(gè)實(shí)時(shí)信號(hào)都被接收。

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非實(shí)時(shí)信號(hào)都不支持排隊(duì)，都是不可靠信號(hào)；實(shí)時(shí)信號(hào)都支持排隊(duì)，都是可靠信號(hào)。

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3???????信號(hào)處理流程

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對(duì)于一個(gè)完整的信號(hào)生命周期(從信號(hào)發(fā)送到相應(yīng)的處理函數(shù)執(zhí)行完畢)來(lái)說(shuō)，可以分為三個(gè)階段：

信號(hào)誕生

信號(hào)在進(jìn)程中注冊(cè)

信號(hào)的執(zhí)行和注銷

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3.1??? 信號(hào)誕生

信號(hào)事件的發(fā)生有兩個(gè)來(lái)源：硬件來(lái)源(比如我們按下了鍵盤或者其它硬件故障)；軟件來(lái)源，最常用發(fā)送信號(hào)的系統(tǒng)函數(shù)是kill, raise, alarm和setitimer以及sigqueue函數(shù)，軟件來(lái)源還包括一些非法運(yùn)算等操作。

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這里按發(fā)出信號(hào)的原因簡(jiǎn)單分類，以了解各種信號(hào)：

（1） 與進(jìn)程終止相關(guān)的信號(hào)。當(dāng)進(jìn)程退出，或者子進(jìn)程終止時(shí)，發(fā)出這類信號(hào)。

（2）?與進(jìn)程例外事件相關(guān)的信號(hào)。如進(jìn)程越界，或企圖寫一個(gè)只讀的內(nèi)存區(qū)域（如程序正文區(qū)），或執(zhí)行一個(gè)特權(quán)指令及其他各種硬件錯(cuò)誤。

（3） 與在系統(tǒng)調(diào)用期間遇到不可恢復(fù)條件相關(guān)的信號(hào)。如執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用exec時(shí)，原有資源已經(jīng)釋放，而目前系統(tǒng)資源又已經(jīng)耗盡。

（4） 與執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用時(shí)遇到非預(yù)測(cè)錯(cuò)誤條件相關(guān)的信號(hào)。如執(zhí)行一個(gè)并不存在的系統(tǒng)調(diào)用。

（5）?在用戶態(tài)下的進(jìn)程發(fā)出的信號(hào)。如進(jìn)程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用kill向其他進(jìn)程發(fā)送信號(hào)。

（6）?與終端交互相關(guān)的信號(hào)。如用戶關(guān)閉一個(gè)終端，或按下break鍵等情況。

（7） 跟蹤進(jìn)程執(zhí)行的信號(hào)。

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Linux支持的信號(hào)列表如下。很多信號(hào)是與機(jī)器的體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的

信號(hào)值 默認(rèn)處理動(dòng)作 發(fā)出信號(hào)的原因

SIGHUP 1 A 終端掛起或者控制進(jìn)程終止

SIGINT 2 A 鍵盤中斷（如break鍵被按下）

SIGQUIT 3 C 鍵盤的退出鍵被按下

SIGILL 4 C 非法指令

SIGABRT 6 C 由abort(3)發(fā)出的退出指令

SIGFPE 8 C 浮點(diǎn)異常

SIGKILL 9 AEF Kill信號(hào)

SIGSEGV 11 C 無(wú)效的內(nèi)存引用

SIGPIPE 13 A 管道破裂: 寫一個(gè)沒有讀端口的管道

SIGALRM 14 A 由alarm(2)發(fā)出的信號(hào)

SIGTERM 15 A 終止信號(hào)

SIGUSR1 30,10,16 A 用戶自定義信號(hào)1

SIGUSR2 31,12,17 A 用戶自定義信號(hào)2

SIGCHLD 20,17,18 B 子進(jìn)程結(jié)束信號(hào)

SIGCONT 19,18,25 進(jìn)程繼續(xù)（曾被停止的進(jìn)程）

SIGSTOP 17,19,23 DEF 終止進(jìn)程

SIGTSTP 18,20,24 D 控制終端（tty）上按下停止鍵

SIGTTIN 21,21,26 D 后臺(tái)進(jìn)程企圖從控制終端讀

SIGTTOU 22,22,27 D 后臺(tái)進(jìn)程企圖從控制終端寫

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處理動(dòng)作一項(xiàng)中的字母含義如下

A 缺省的動(dòng)作是終止進(jìn)程

B 缺省的動(dòng)作是忽略此信號(hào)，將該信號(hào)丟棄，不做處理

C 缺省的動(dòng)作是終止進(jìn)程并進(jìn)行內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲(chǔ)（dump core），內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲(chǔ)是指將進(jìn)程數(shù)據(jù)在內(nèi)存的映像和進(jìn)程在內(nèi)核結(jié)構(gòu)中的部分內(nèi)容以一定格式轉(zhuǎn)儲(chǔ)到文件系統(tǒng)，并且進(jìn)程退出執(zhí)行，這樣做的好處是為程序員提供了方便，使得他們可以得到進(jìn)程當(dāng)時(shí)執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)值，允許他們確定轉(zhuǎn)儲(chǔ)的原因，并且可以調(diào)試他們的程序。

D 缺省的動(dòng)作是停止進(jìn)程，進(jìn)入停止?fàn)顩r以后還能重新進(jìn)行下去，一般是在調(diào)試的過(guò)程中（例如ptrace系統(tǒng)調(diào)用）

E 信號(hào)不能被捕獲

F 信號(hào)不能被忽略

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3.2????信號(hào)在目標(biāo)進(jìn)程中注冊(cè)

在進(jìn)程表的表項(xiàng)中有一個(gè)軟中斷信號(hào)域，該域中每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)。內(nèi)核給一個(gè)進(jìn)程發(fā)送軟中斷信號(hào)的方法，是在進(jìn)程所在的進(jìn)程表項(xiàng)的信號(hào)域設(shè)置對(duì)應(yīng)于該信號(hào)的位。如果信號(hào)發(fā)送給一個(gè)正在睡眠的進(jìn)程，如果進(jìn)程睡眠在可被中斷的優(yōu)先級(jí)上，則喚醒進(jìn)程；否則僅設(shè)置進(jìn)程表中信號(hào)域相應(yīng)的位，而不喚醒進(jìn)程。如果發(fā)送給一個(gè)處于可運(yùn)行狀態(tài)的進(jìn)程，則只置相應(yīng)的域即可。

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進(jìn)程的task_struct結(jié)構(gòu)中有關(guān)于本進(jìn)程中未決信號(hào)的數(shù)據(jù)成員：?struct sigpending pending：

struct sigpending{

??????? struct sigqueue *head, *tail;

??????? sigset_t signal;

};

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第三個(gè)成員是進(jìn)程中所有未決信號(hào)集，第一、第二個(gè)成員分別指向一個(gè)sigqueue類型的結(jié)構(gòu)鏈（稱之為"未決信號(hào)信息鏈"）的首尾，信息鏈中的每個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)刻畫一個(gè)特定信號(hào)所攜帶的信息，并指向下一個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu):

struct sigqueue{

??????? struct sigqueue *next;

??????? siginfo_t info;

}

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信號(hào)在進(jìn)程中注冊(cè)指的就是信號(hào)值加入到進(jìn)程的未決信號(hào)集sigset_t signal（每個(gè)信號(hào)占用一位）中，并且信號(hào)所攜帶的信息被保留到未決信號(hào)信息鏈的某個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)中。只要信號(hào)在進(jìn)程的未決信號(hào)集中，表明進(jìn)程已經(jīng)知道這些信號(hào)的存在，但還沒來(lái)得及處理，或者該信號(hào)被進(jìn)程阻塞。

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當(dāng)一個(gè)實(shí)時(shí)信號(hào)發(fā)送給一個(gè)進(jìn)程時(shí)，不管該信號(hào)是否已經(jīng)在進(jìn)程中注冊(cè)，都會(huì)被再注冊(cè)一次，因此，信號(hào)不會(huì)丟失，因此，實(shí)時(shí)信號(hào)又叫做"可靠信號(hào)"。這意味著同一個(gè)實(shí)時(shí)信號(hào)可以在同一個(gè)進(jìn)程的未決信號(hào)信息鏈中占有多個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)（進(jìn)程每收到一個(gè)實(shí)時(shí)信號(hào)，都會(huì)為它分配一個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)登記該信號(hào)信息，并把該結(jié)構(gòu)添加在未決信號(hào)鏈尾，即所有誕生的實(shí)時(shí)信號(hào)都會(huì)在目標(biāo)進(jìn)程中注冊(cè)）。

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當(dāng)一個(gè)非實(shí)時(shí)信號(hào)發(fā)送給一個(gè)進(jìn)程時(shí)，如果該信號(hào)已經(jīng)在進(jìn)程中注冊(cè)（通過(guò)sigset_t signal指示），則該信號(hào)將被丟棄，造成信號(hào)丟失。因此，非實(shí)時(shí)信號(hào)又叫做"不可靠信號(hào)"。這意味著同一個(gè)非實(shí)時(shí)信號(hào)在進(jìn)程的未決信號(hào)信息鏈中，至多占有一個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)。

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總之信號(hào)注冊(cè)與否，與發(fā)送信號(hào)的函數(shù)（如kill()或sigqueue()等）以及信號(hào)安裝函數(shù)（signal()及sigaction()）無(wú)關(guān)，只與信號(hào)值有關(guān)（信號(hào)值小于SIGRTMIN的信號(hào)最多只注冊(cè)一次，信號(hào)值在SIGRTMIN及SIGRTMAX之間的信號(hào)，只要被進(jìn)程接收到就被注冊(cè)）

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3.3????信號(hào)的執(zhí)行和注銷

內(nèi)核處理一個(gè)進(jìn)程收到的軟中斷信號(hào)是在該進(jìn)程的上下文中，因此，進(jìn)程必須處于運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)其由于被信號(hào)喚醒或者正常調(diào)度重新獲得CPU時(shí)，在其從內(nèi)核空間返回到用戶空間時(shí)會(huì)檢測(cè)是否有信號(hào)等待處理。如果存在未決信號(hào)等待處理且該信號(hào)沒有被進(jìn)程阻塞，則在運(yùn)行相應(yīng)的信號(hào)處理函數(shù)前，進(jìn)程會(huì)把信號(hào)在未決信號(hào)鏈中占有的結(jié)構(gòu)卸掉。

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對(duì)于非實(shí)時(shí)信號(hào)來(lái)說(shuō)，由于在未決信號(hào)信息鏈中最多只占用一個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)，因此該結(jié)構(gòu)被釋放后，應(yīng)該把信號(hào)在進(jìn)程未決信號(hào)集中刪除（信號(hào)注銷完畢）；而對(duì)于實(shí)時(shí)信號(hào)來(lái)說(shuō)，可能在未決信號(hào)信息鏈中占用多個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)，因此應(yīng)該針對(duì)占用sigqueue結(jié)構(gòu)的數(shù)目區(qū)別對(duì)待：如果只占用一個(gè)sigqueue結(jié)構(gòu)（進(jìn)程只收到該信號(hào)一次），則執(zhí)行完相應(yīng)的處理函數(shù)后應(yīng)該把信號(hào)在進(jìn)程的未決信號(hào)集中刪除（信號(hào)注銷完畢）。否則待該信號(hào)的所有sigqueue處理完畢后再在進(jìn)程的未決信號(hào)集中刪除該信號(hào)。

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當(dāng)所有未被屏蔽的信號(hào)都處理完畢后，即可返回用戶空間。對(duì)于被屏蔽的信號(hào)，當(dāng)取消屏蔽后，在返回到用戶空間時(shí)會(huì)再次執(zhí)行上述檢查處理的一套流程。

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內(nèi)核處理一個(gè)進(jìn)程收到的信號(hào)的時(shí)機(jī)是在一個(gè)進(jìn)程從內(nèi)核態(tài)返回用戶態(tài)時(shí)。所以，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程在內(nèi)核態(tài)下運(yùn)行時(shí)，軟中斷信號(hào)并不立即起作用，要等到將返回用戶態(tài)時(shí)才處理。進(jìn)程只有處理完信號(hào)才會(huì)返回用戶態(tài)，進(jìn)程在用戶態(tài)下不會(huì)有未處理完的信號(hào)。

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處理信號(hào)有三種類型：進(jìn)程接收到信號(hào)后退出；進(jìn)程忽略該信號(hào)；進(jìn)程收到信號(hào)后執(zhí)行用戶設(shè)定用系統(tǒng)調(diào)用signal的函數(shù)。當(dāng)進(jìn)程接收到一個(gè)它忽略的信號(hào)時(shí)，進(jìn)程丟棄該信號(hào)，就象沒有收到該信號(hào)似的繼續(xù)運(yùn)行。如果進(jìn)程收到一個(gè)要捕捉的信號(hào)，那么進(jìn)程從內(nèi)核態(tài)返回用戶態(tài)時(shí)執(zhí)行用戶定義的函數(shù)。而且執(zhí)行用戶定義的函數(shù)的方法很巧妙，內(nèi)核是在用戶棧上創(chuàng)建一個(gè)新的層，該層中將返回地址的值設(shè)置成用戶定義的處理函數(shù)的地址，這樣進(jìn)程從內(nèi)核返回彈出棧頂時(shí)就返回到用戶定義的函數(shù)處，從函數(shù)返回再?gòu)棾鰲ｍ敃r(shí)，才返回原先進(jìn)入內(nèi)核的地方。這樣做的原因是用戶定義的處理函數(shù)不能且不允許在內(nèi)核態(tài)下執(zhí)行（如果用戶定義的函數(shù)在內(nèi)核態(tài)下運(yùn)行的話，用戶就可以獲得任何權(quán)限）。

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4???????信號(hào)的安裝

如果進(jìn)程要處理某一信號(hào)，那么就要在進(jìn)程中安裝該信號(hào)。安裝信號(hào)主要用來(lái)確定信號(hào)值及進(jìn)程針對(duì)該信號(hào)值的動(dòng)作之間的映射關(guān)系，即進(jìn)程將要處理哪個(gè)信號(hào)；該信號(hào)被傳遞給進(jìn)程時(shí)，將執(zhí)行何種操作。

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linux主要有兩個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的安裝：signal()、sigaction()。其中signal()只有兩個(gè)參數(shù)，不支持信號(hào)傳遞信息，主要是用于前32種非實(shí)時(shí)信號(hào)的安裝；而sigaction()是較新的函數(shù)（由兩個(gè)系統(tǒng)調(diào)用實(shí)現(xiàn)：sys_signal以及sys_rt_sigaction），有三個(gè)參數(shù)，支持信號(hào)傳遞信息，主要用來(lái)與 sigqueue() 系統(tǒng)調(diào)用配合使用，當(dāng)然，sigaction()同樣支持非實(shí)時(shí)信號(hào)的安裝。sigaction()優(yōu)于signal()主要體現(xiàn)在支持信號(hào)帶有參數(shù)。

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4.1????signal()

#include

void (*signal(int signum, void (*handler))(int)))(int);

如果該函數(shù)原型不容易理解的話，可以參考下面的分解方式來(lái)理解：

typedef void (*sighandler_t)(int)；

sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler));

第一個(gè)參數(shù)指定信號(hào)的值，第二個(gè)參數(shù)指定針對(duì)前面信號(hào)值的處理，可以忽略該信號(hào)（參數(shù)設(shè)為SIG_IGN）；可以采用系統(tǒng)默認(rèn)方式處理信號(hào)(參數(shù)設(shè)為SIG_DFL)；也可以自己實(shí)現(xiàn)處理方式(參數(shù)指定一個(gè)函數(shù)地址)。

如果signal()調(diào)用成功，返回最后一次為安裝信號(hào)signum而調(diào)用signal()時(shí)的handler值；失敗則返回SIG_ERR。

傳遞給信號(hào)處理例程的整數(shù)參數(shù)是信號(hào)值，這樣可以使得一個(gè)信號(hào)處理例程處理多個(gè)信號(hào)。

?

#include

#include

#include

void sigroutine(int dunno)

{ /* 信號(hào)處理例程，其中dunno將會(huì)得到信號(hào)的值 */

??????? switch (dunno) {

??????? case 1:

??????? printf("Get a signal -- SIGHUP ");

??????? break;

??????? case 2:

??????? printf("Get a signal -- SIGINT ");

??????? break;

??????? case 3:

??????? printf("Get a signal -- SIGQUIT ");

??????? break;

??????? }

??????? return;

}

?

int main() {

??????? printf("process id is %d ",getpid());

??????? signal(SIGHUP, sigroutine); //* 下面設(shè)置三個(gè)信號(hào)的處理方法

??????? signal(SIGINT, sigroutine);

??????? signal(SIGQUIT, sigroutine);

??????? for (;;) ;

}

?

其中信號(hào)SIGINT由按下Ctrl-C發(fā)出，信號(hào)SIGQUIT由按下Ctrl-發(fā)出。該程序執(zhí)行的結(jié)果如下：

?

localhost:~$ ./sig_test

process id is 463

Get a signal -SIGINT //按下Ctrl-C得到的結(jié)果

Get a signal -SIGQUIT //按下Ctrl-得到的結(jié)果

//按下Ctrl-z將進(jìn)程置于后臺(tái)

?[1]+ Stopped ./sig_test

localhost:~$ bg

?[1]+ ./sig_test &

localhost:~$ kill -HUP 463 //向進(jìn)程發(fā)送SIGHUP信號(hào)

localhost:~$ Get a signal – SIGHUP

kill -9 463 //向進(jìn)程發(fā)送SIGKILL信號(hào)，終止進(jìn)程

localhost:~$

?

4.2????sigaction()

#include

int sigaction(int signum,const?struct sigaction *act,struct sigaction *oldact));

sigaction函數(shù)用于改變進(jìn)程接收到特定信號(hào)后的行為。該函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)為信號(hào)的值，可以為除SIGKILL及SIGSTOP外的任何一個(gè)特定有效的信號(hào)（為這兩個(gè)信號(hào)定義自己的處理函數(shù)，將導(dǎo)致信號(hào)安裝錯(cuò)誤）。第二個(gè)參數(shù)是指向結(jié)構(gòu)sigaction的一個(gè)實(shí)例的指針，在結(jié)構(gòu)sigaction的實(shí)例中，指定了對(duì)特定信號(hào)的處理，可以為空，進(jìn)程會(huì)以缺省方式對(duì)信號(hào)處理；第三個(gè)參數(shù)oldact指向的對(duì)象用來(lái)保存返回的原來(lái)對(duì)相應(yīng)信號(hào)的處理，可指定oldact為NULL。如果把第二、第三個(gè)參數(shù)都設(shè)為NULL，那么該函數(shù)可用于檢查信號(hào)的有效性。

?

第二個(gè)參數(shù)最為重要，其中包含了對(duì)指定信號(hào)的處理、信號(hào)所傳遞的信息、信號(hào)處理函數(shù)執(zhí)行過(guò)程中應(yīng)屏蔽掉哪些信號(hào)等等。

sigaction結(jié)構(gòu)定義如下：

struct sigaction {

?????????????????????? union{

???????????????????????????????__sighandler_t _sa_handler;

?????????????????????????????? void (*_sa_sigaction)(int,struct siginfo *, void *)；

?????????????????????? }_u

????????? ??sigset_t sa_mask；

??????????? unsigned long sa_flags；

}

?

1、聯(lián)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的兩個(gè)元素_sa_handler以及*_sa_sigaction指定信號(hào)關(guān)聯(lián)函數(shù)，即用戶指定的信號(hào)處理函數(shù)。除了可以是用戶自定義的處理函數(shù)外，還可以為SIG_DFL(采用缺省的處理方式)，也可以為SIG_IGN（忽略信號(hào)）。

?

2、由_sa_sigaction是指定的信號(hào)處理函數(shù)帶有三個(gè)參數(shù)，是為實(shí)時(shí)信號(hào)而設(shè)的（當(dāng)然同樣支持非實(shí)時(shí)信號(hào)），它指定一個(gè)3參數(shù)信號(hào)處理函數(shù)。第一個(gè)參數(shù)為信號(hào)值，第三個(gè)參數(shù)沒有使用，第二個(gè)參數(shù)是指向siginfo_t結(jié)構(gòu)的指針，結(jié)構(gòu)中包含信號(hào)攜帶的數(shù)據(jù)值，參數(shù)所指向的結(jié)構(gòu)如下：

siginfo_t {

????????????????? int????? si_signo;? /* 信號(hào)值，對(duì)所有信號(hào)有意義*/

????????????????? int????? si_errno;? /* errno值，對(duì)所有信號(hào)有意義*/

????????????????? int????? si_code;?? /* 信號(hào)產(chǎn)生的原因，對(duì)所有信號(hào)有意義*/

?????????????????????????????? union{???????????????????????????? ? /* 聯(lián)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不同成員適應(yīng)不同信號(hào) */

?????????????????????????????????????? //確保分配足夠大的存儲(chǔ)空間

?????????????????????????????????????? int _pad[SI_PAD_SIZE];

?????????????????????????????????????? //對(duì)SIGKILL有意義的結(jié)構(gòu)

?????????????????????????????????????? struct{

????????????????????????????????????????????????????? ...

?????????????????????????????????????????????? ? }...

?????????????????????????????????????????????? ... ...

?????????????????????????????????????????????? ... ...???????????????????????????????

?????????????????????????????????????? //對(duì)SIGILL, SIGFPE, SIGSEGV, SIGBUS有意義的結(jié)構(gòu)

????? ??????????????????????????? struct{

????????????????????????????????????????????????????? ...

?????????????????????????????????????????????? ? }...

?????????????????????????????????????????????? ... ...

?????????????????????????????????????? ? }

}

?

前面在討論系統(tǒng)調(diào)用sigqueue發(fā)送信號(hào)時(shí)，sigqueue的第三個(gè)參數(shù)就是sigval聯(lián)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當(dāng)調(diào)用sigqueue時(shí)，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)就將拷貝到信號(hào)處理函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)中。這樣，在發(fā)送信號(hào)同時(shí)，就可以讓信號(hào)傳遞一些附加信息。信號(hào)可以傳遞信息對(duì)程序開發(fā)是非常有意義的。

?

3、sa_mask指定在信號(hào)處理程序執(zhí)行過(guò)程中，哪些信號(hào)應(yīng)當(dāng)被阻塞。缺省情況下當(dāng)前信號(hào)本身被阻塞，防止信號(hào)的嵌套發(fā)送，除非指定SA_NODEFER或者SA_NOMASK標(biāo)志位。

注：請(qǐng)注意sa_mask指定的信號(hào)阻塞的前提條件，是在由sigaction（）安裝信號(hào)的處理函數(shù)執(zhí)行過(guò)程中由sa_mask指定的信號(hào)才被阻塞。

?

4、sa_flags中包含了許多標(biāo)志位，包括剛剛提到的SA_NODEFER及SA_NOMASK標(biāo)志位。另一個(gè)比較重要的標(biāo)志位是SA_SIGINFO，當(dāng)設(shè)定了該標(biāo)志位時(shí)，表示信號(hào)附帶的參數(shù)可以被傳遞到信號(hào)處理函數(shù)中，因此，應(yīng)該為sigaction結(jié)構(gòu)中的sa_sigaction指定處理函數(shù)，而不應(yīng)該為sa_handler指定信號(hào)處理函數(shù)，否則，設(shè)置該標(biāo)志變得毫無(wú)意義。即使為sa_sigaction指定了信號(hào)處理函數(shù)，如果不設(shè)置SA_SIGINFO，信號(hào)處理函數(shù)同樣不能得到信號(hào)傳遞過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，在信號(hào)處理函數(shù)中對(duì)這些信息的訪問(wèn)都將導(dǎo)致段錯(cuò)誤（Segmentation fault）。

?

?

5???????信號(hào)的發(fā)送

發(fā)送信號(hào)的主要函數(shù)有：kill()、raise()、 sigqueue()、alarm()、setitimer()以及abort()。

?

5.1????kill()

#include

#include

int kill(pid_t pid,int signo)

?

該系統(tǒng)調(diào)用可以用來(lái)向任何進(jìn)程或進(jìn)程組發(fā)送任何信號(hào)。參數(shù)pid的值為信號(hào)的接收進(jìn)程

pid>0 進(jìn)程ID為pid的進(jìn)程

pid=0 同一個(gè)進(jìn)程組的進(jìn)程

pid<0 pid!=-1 進(jìn)程組ID為 -pid的所有進(jìn)程

pid=-1 除發(fā)送進(jìn)程自身外，所有進(jìn)程ID大于1的進(jìn)程

?

Sinno是信號(hào)值，當(dāng)為0時(shí)（即空信號(hào)），實(shí)際不發(fā)送任何信號(hào)，但照常進(jìn)行錯(cuò)誤檢查，因此，可用于檢查目標(biāo)進(jìn)程是否存在，以及當(dāng)前進(jìn)程是否具有向目標(biāo)發(fā)送信號(hào)的權(quán)限（root權(quán)限的進(jìn)程可以向任何進(jìn)程發(fā)送信號(hào)，非root權(quán)限的進(jìn)程只能向?qū)儆谕粋€(gè)session或者同一個(gè)用戶的進(jìn)程發(fā)送信號(hào)）。

?

Kill()最常用于pid>0時(shí)的信號(hào)發(fā)送。該調(diào)用執(zhí)行成功時(shí)，返回值為0；錯(cuò)誤時(shí)，返回-1，并設(shè)置相應(yīng)的錯(cuò)誤代碼errno。下面是一些可能返回的錯(cuò)誤代碼：

EINVAL：指定的信號(hào)sig無(wú)效。

ESRCH：參數(shù)pid指定的進(jìn)程或進(jìn)程組不存在。注意，在進(jìn)程表項(xiàng)中存在的進(jìn)程，可能是一個(gè)還沒有被wait收回，但已經(jīng)終止執(zhí)行的僵死進(jìn)程。

EPERM：?進(jìn)程沒有權(quán)力將這個(gè)信號(hào)發(fā)送到指定接收信號(hào)的進(jìn)程。因?yàn)椋粋€(gè)進(jìn)程被允許將信號(hào)發(fā)送到進(jìn)程pid時(shí)，必須擁有root權(quán)力，或者是發(fā)出調(diào)用的進(jìn)程的UID 或EUID與指定接收的進(jìn)程的UID或保存用戶ID（savedset-user-ID）相同。如果參數(shù)pid小于-1，即該信號(hào)發(fā)送給一個(gè)組，則該錯(cuò)誤表示組中有成員進(jìn)程不能接收該信號(hào)。

?

5.2????sigqueue（）

#include

#include

int sigqueue(pid_t pid, int sig,?const union sigval val)

調(diào)用成功返回 0；否則，返回 -1。

?

sigqueue()是比較新的發(fā)送信號(hào)系統(tǒng)調(diào)用，主要是針對(duì)實(shí)時(shí)信號(hào)提出的（當(dāng)然也支持前32種），支持信號(hào)帶有參數(shù)，與函數(shù)sigaction()配合使用。

sigqueue的第一個(gè)參數(shù)是指定接收信號(hào)的進(jìn)程ID，第二個(gè)參數(shù)確定即將發(fā)送的信號(hào)，第三個(gè)參數(shù)是一個(gè)聯(lián)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)union sigval，指定了信號(hào)傳遞的參數(shù)，即通常所說(shuō)的4字節(jié)值。

typedef union sigval {

?????????????? int? sival_int;

?????????????? void *sival_ptr;

}sigval_t;

?

sigqueue()比kill()傳遞了更多的附加信息，但sigqueue()只能向一個(gè)進(jìn)程發(fā)送信號(hào)，而不能發(fā)送信號(hào)給一個(gè)進(jìn)程組。如果signo=0，將會(huì)執(zhí)行錯(cuò)誤檢查，但實(shí)際上不發(fā)送任何信號(hào)，0值信號(hào)可用于檢查pid的有效性以及當(dāng)前進(jìn)程是否有權(quán)限向目標(biāo)進(jìn)程發(fā)送信號(hào)。

?

在調(diào)用sigqueue時(shí)，sigval_t指定的信息會(huì)拷貝到對(duì)應(yīng)sig 注冊(cè)的3參數(shù)信號(hào)處理函數(shù)的siginfo_t結(jié)構(gòu)中，這樣信號(hào)處理函數(shù)就可以處理這些信息了。由于sigqueue系統(tǒng)調(diào)用支持發(fā)送帶參數(shù)信號(hào)，所以比kill()系統(tǒng)調(diào)用的功能要靈活和強(qiáng)大得多。

?

5.3????alarm（）

#include

unsigned int alarm(unsigned int seconds)

系統(tǒng)調(diào)用alarm安排內(nèi)核為調(diào)用進(jìn)程在指定的seconds秒后發(fā)出一個(gè)SIGALRM的信號(hào)。如果指定的參數(shù)seconds為0，則不再發(fā)送 SIGALRM信號(hào)。后一次設(shè)定將取消前一次的設(shè)定。該調(diào)用返回值為上次定時(shí)調(diào)用到發(fā)送之間剩余的時(shí)間，或者因?yàn)闆]有前一次定時(shí)調(diào)用而返回0。

?

注意，在使用時(shí)，alarm只設(shè)定為發(fā)送一次信號(hào)，如果要多次發(fā)送，就要多次使用alarm調(diào)用。

?

5.4????setitimer（）

現(xiàn)在的系統(tǒng)中很多程序不再使用alarm調(diào)用，而是使用setitimer調(diào)用來(lái)設(shè)置定時(shí)器，用getitimer來(lái)得到定時(shí)器的狀態(tài)，這兩個(gè)調(diào)用的聲明格式如下：

int getitimer(int which, struct itimerval *value);

int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue);

在使用這兩個(gè)調(diào)用的進(jìn)程中加入以下頭文件：

#include

?

該系統(tǒng)調(diào)用給進(jìn)程提供了三個(gè)定時(shí)器，它們各自有其獨(dú)有的計(jì)時(shí)域，當(dāng)其中任何一個(gè)到達(dá)，就發(fā)送一個(gè)相應(yīng)的信號(hào)給進(jìn)程，并使得計(jì)時(shí)器重新開始。三個(gè)計(jì)時(shí)器由參數(shù)which指定，如下所示：

TIMER_REAL：按實(shí)際時(shí)間計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)到達(dá)將給進(jìn)程發(fā)送SIGALRM信號(hào)。

ITIMER_VIRTUAL：僅當(dāng)進(jìn)程執(zhí)行時(shí)才進(jìn)行計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)到達(dá)將發(fā)送SIGVTALRM信號(hào)給進(jìn)程。

ITIMER_PROF：當(dāng)進(jìn)程執(zhí)行時(shí)和系統(tǒng)為該進(jìn)程執(zhí)行動(dòng)作時(shí)都計(jì)時(shí)。與ITIMER_VIR-TUAL是一對(duì)，該定時(shí)器經(jīng)常用來(lái)統(tǒng)計(jì)進(jìn)程在用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)花費(fèi)的時(shí)間。計(jì)時(shí)到達(dá)將發(fā)送SIGPROF信號(hào)給進(jìn)程。

?

定時(shí)器中的參數(shù)value用來(lái)指明定時(shí)器的時(shí)間，其結(jié)構(gòu)如下：

struct itimerval {

??????? struct timeval it_interval; /* 下一次的取值 */

??????? struct timeval it_value; /* 本次的設(shè)定值 */

};

?

該結(jié)構(gòu)中timeval結(jié)構(gòu)定義如下：

struct timeval {

??????? long tv_sec; /* 秒 */

??????? long tv_usec; /* 微秒，1秒 = 1000000 微秒*/

};

?

在setitimer 調(diào)用中，參數(shù)ovalue如果不為空，則其中保留的是上次調(diào)用設(shè)定的值。定時(shí)器將it_value遞減到0時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，并將it_value的值設(shè)定為it_interval的值，然后重新開始計(jì)時(shí)，如此往復(fù)。當(dāng)it_value設(shè)定為0時(shí)，計(jì)時(shí)器停止，或者當(dāng)它計(jì)時(shí)到期，而it_interval 為0時(shí)停止。調(diào)用成功時(shí)，返回0；錯(cuò)誤時(shí)，返回-1，并設(shè)置相應(yīng)的錯(cuò)誤代碼errno：

EFAULT：參數(shù)value或ovalue是無(wú)效的指針。

EINVAL：參數(shù)which不是ITIMER_REAL、ITIMER_VIRT或ITIMER_PROF中的一個(gè)。

下面是關(guān)于setitimer調(diào)用的一個(gè)簡(jiǎn)單示范，在該例子中，每隔一秒發(fā)出一個(gè)SIGALRM，每隔0.5秒發(fā)出一個(gè)SIGVTALRM信號(hào)：

?

#include

#include

#include

#include

int sec;

?

void sigroutine(int signo) {

??????? switch (signo) {

?????? ?case SIGALRM:

??????? printf("Catch a signal -- SIGALRM ");

??????? break;

??????? case SIGVTALRM:

??????? printf("Catch a signal -- SIGVTALRM ");

??????? break;

??????? }

??????? return;

}

?

int main()

{

??????? struct itimerval value,ovalue,value2;

???? ???sec = 5;

?

??????? printf("process id is %d ",getpid());

??????? signal(SIGALRM, sigroutine);

??????? signal(SIGVTALRM, sigroutine);

?

??????? value.it_value.tv_sec = 1;

??????? value.it_value.tv_usec = 0;

??????? value.it_interval.tv_sec = 1;

??????? value.it_interval.tv_usec = 0;

??????? setitimer(ITIMER_REAL, &value, &ovalue);

?

??????? value2.it_value.tv_sec = 0;

??????? value2.it_value.tv_usec = 500000;

??????? value2.it_interval.tv_sec = 0;

??????? value2.it_interval.tv_usec = 500000;

??????? setitimer(ITIMER_VIRTUAL, &value2, &ovalue);

?

??????? for (;;) ;

}

?

該例子的屏幕拷貝如下：

localhost:~$ ./timer_test

process id is 579

Catch a signal – SIGVTALRM

Catch a signal – SIGALRM

Catch a signal – SIGVTALRM

Catch a signal – SIGVTALRM

Catch a signal – SIGALRM

Catch a signal –GVTALRM

?

5.5????abort()

#include

void abort(void);

向進(jìn)程發(fā)送SIGABORT信號(hào)，默認(rèn)情況下進(jìn)程會(huì)異常退出，當(dāng)然可定義自己的信號(hào)處理函數(shù)。即使SIGABORT被進(jìn)程設(shè)置為阻塞信號(hào)，調(diào)用abort()后，SIGABORT仍然能被進(jìn)程接收。該函數(shù)無(wú)返回值。

?

5.6????raise（）

#include

int raise(int signo)

向進(jìn)程本身發(fā)送信號(hào)，參數(shù)為即將發(fā)送的信號(hào)值。調(diào)用成功返回 0；否則，返回 -1。

?

6???????信號(hào)集及信號(hào)集操作函數(shù)：

信號(hào)集被定義為一種數(shù)據(jù)類型：

typedef struct {

?????????????????????? unsigned long sig[_NSIG_WORDS]；

} sigset_t

信號(hào)集用來(lái)描述信號(hào)的集合，每個(gè)信號(hào)占用一位。Linux所支持的所有信號(hào)可以全部或部分的出現(xiàn)在信號(hào)集中，主要與信號(hào)阻塞相關(guān)函數(shù)配合使用。下面是為信號(hào)集操作定義的相關(guān)函數(shù)：

?

#include

int sigemptyset(sigset_t *set)；

int sigfillset(sigset_t *set)；

int sigaddset(sigset_t *set, int signum)

int sigdelset(sigset_t *set, int signum)；

int sigismember(const sigset_t *set, int signum)；

sigemptyset(sigset_t *set)初始化由set指定的信號(hào)集，信號(hào)集里面的所有信號(hào)被清空；

sigfillset(sigset_t *set)調(diào)用該函數(shù)后，set指向的信號(hào)集中將包含linux支持的64種信號(hào)；

sigaddset(sigset_t *set, int signum)在set指向的信號(hào)集中加入signum信號(hào)；

sigdelset(sigset_t *set, int signum)在set指向的信號(hào)集中刪除signum信號(hào)；

sigismember(const sigset_t *set, int signum)判定信號(hào)signum是否在set指向的信號(hào)集中。

?

7???????信號(hào)阻塞與信號(hào)未決:

每個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)用來(lái)描述哪些信號(hào)遞送到進(jìn)程時(shí)將被阻塞的信號(hào)集，該信號(hào)集中的所有信號(hào)在遞送到進(jìn)程后都將被阻塞。下面是與信號(hào)阻塞相關(guān)的幾個(gè)函數(shù)：

#include

int? sigprocmask(int? how,? const? sigset_t *set, sigset_t *oldset))；

int sigpending(sigset_t *set));

int sigsuspend(const sigset_t *mask))；

?

sigprocmask()函數(shù)能夠根據(jù)參數(shù)how來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)集的操作，操作主要有三種：

SIG_BLOCK 在進(jìn)程當(dāng)前阻塞信號(hào)集中添加set指向信號(hào)集中的信號(hào)

SIG_UNBLOCK 如果進(jìn)程阻塞信號(hào)集中包含set指向信號(hào)集中的信號(hào)，則解除對(duì)該信號(hào)的阻塞

SIG_SETMASK 更新進(jìn)程阻塞信號(hào)集為set指向的信號(hào)集

?

sigpending(sigset_t *set))獲得當(dāng)前已遞送到進(jìn)程，卻被阻塞的所有信號(hào)，在set指向的信號(hào)集中返回結(jié)果。

?

sigsuspend(const sigset_t *mask))用于在接收到某個(gè)信號(hào)之前, 臨時(shí)用mask替換進(jìn)程的信號(hào)掩碼, 并暫停進(jìn)程執(zhí)行，直到收到信號(hào)為止。sigsuspend 返回后將恢復(fù)調(diào)用之前的信號(hào)掩碼。信號(hào)處理函數(shù)完成后，進(jìn)程將繼續(xù)執(zhí)行。該系統(tǒng)調(diào)用始終返回-1，并將errno設(shè)置為EINTR。

?

?

8???????信號(hào)應(yīng)用實(shí)例

linux下的信號(hào)應(yīng)用并沒有想象的那么恐怖，程序員所要做的最多只有三件事情：

安裝信號(hào)（推薦使用sigaction()）；

實(shí)現(xiàn)三參數(shù)信號(hào)處理函數(shù)，handler(int signal,struct siginfo *info, void *)；

發(fā)送信號(hào)，推薦使用sigqueue()。

實(shí)際上，對(duì)有些信號(hào)來(lái)說(shuō)，只要安裝信號(hào)就足夠了（信號(hào)處理方式采用缺省或忽略）。其他可能要做的無(wú)非是與信號(hào)集相關(guān)的幾種操作。

?

實(shí)例一：信號(hào)發(fā)送及處理

實(shí)現(xiàn)一個(gè)信號(hào)接收程序sigreceive（其中信號(hào)安裝由sigaction（））。

#include

#include

#include

void new_op(int,siginfo_t*,void*);

int main(int argc,char**argv)

{

??????? struct sigaction act;??

??????? int sig;

????????sig=atoi(argv[1]);

???????

??????? sigemptyset(&act.sa_mask);

??????? act.sa_flags=SA_SIGINFO;

??????? act.sa_sigaction=new_op;

???????

??????? if(sigaction(sig,&act,NULL) < 0)

??????? {

??????????????? printf("install sigal error\n");

??????? }

???????

??????? while(1)

??????? {

??????????????? sleep(2);

??????????????? printf("wait for the signal\n");

??????? }

}

?

void new_op(int signum,siginfo_t *info,void *myact)

{

??????? printf("receive signal %d", signum);

??????? sleep(5);

}

說(shuō)明，命令行參數(shù)為信號(hào)值，后臺(tái)運(yùn)行sigreceive signo &，可獲得該進(jìn)程的ID，假設(shè)為pid，然后再另一終端上運(yùn)行kill -s signo pid驗(yàn)證信號(hào)的發(fā)送接收及處理。同時(shí)，可驗(yàn)證信號(hào)的排隊(duì)問(wèn)題。

?

實(shí)例二：信號(hào)傳遞附加信息

主要包括兩個(gè)實(shí)例：

向進(jìn)程本身發(fā)送信號(hào)，并傳遞指針參數(shù)

#include

#include

#include

void new_op(int,siginfo_t*,void*);

int main(int argc,char**argv)

{

??????? struct sigaction act;??

????????union sigval mysigval;

??????? int i;

??????? int sig;

??????? pid_t pid;?????????

??????? char data[10];

??????? memset(data,0,sizeof(data));

??????? for(i=0;i < 5;i++)

??????????????? data[i]='2';

??????? mysigval.sival_ptr=data;

???????

??????? sig=atoi(argv[1]);

??????? pid=getpid();

???????

??????? sigemptyset(&act.sa_mask);

??????? act.sa_sigaction=new_op;//三參數(shù)信號(hào)處理函數(shù)

????????act.sa_flags=SA_SIGINFO;//信息傳遞開關(guān)，允許傳說(shuō)參數(shù)信息給new_op

??????? if(sigaction(sig,&act,NULL) < 0)

??????? {

??????????????? printf("install sigal error\n");

??????? }

??????? while(1)

??????? {

??????????????? sleep(2);

??????????????? printf("wait for the signal\n");

????????????????sigqueue(pid,sig,mysigval);//向本進(jìn)程發(fā)送信號(hào)，并傳遞附加信息

??????? }

}

void new_op(int signum,siginfo_t *info,void *myact)//三參數(shù)信號(hào)處理函數(shù)的實(shí)現(xiàn)

{

??????? int i;

??????? for(i=0;i<10;i++)

??????? {

??????????????? printf("%c\n ",(*( (char*)((*info).si_ptr)+i)));

??????? }

??????? printf("handle signal %d over;",signum);

}

?

這個(gè)例子中，信號(hào)實(shí)現(xiàn)了附加信息的傳遞，信號(hào)究竟如何對(duì)這些信息進(jìn)行處理則取決于具體的應(yīng)用。

?

不同進(jìn)程間傳遞整型參數(shù)：

把1中的信號(hào)發(fā)送和接收放在兩個(gè)程序中，并且在發(fā)送過(guò)程中傳遞整型參數(shù)。

信號(hào)接收程序：

#include

#include

#include

void new_op(int,siginfo_t*,void*);

int main(int argc,char**argv)

{

??????? struct sigaction act;

??????? int sig;

??????? pid_t pid;?????????

???????

??????? pid=getpid();

??????? sig=atoi(argv[1]);?????

???????

??????? sigemptyset(&act.sa_mask);

??????? act.sa_sigaction=new_op;

??????? act.sa_flags=SA_SIGINFO;

??????? if(sigaction(sig,&act,NULL)<0)

??????? {

??????????????? printf("install sigal error\n");

??????? }

??????? while(1)

??????? {

??????????????? sleep(2);

??????????????? printf("wait for the signal\n");

??????? }

}

void new_op(int signum,siginfo_t *info,void *myact)

{

??????? printf("the int value is %d \n",info->si_int);

}

?

?

信號(hào)發(fā)送程序：

命令行第二個(gè)參數(shù)為信號(hào)值，第三個(gè)參數(shù)為接收進(jìn)程ID。

?

#include

#include

#include

#include

main(int argc,char**argv)

{

??????? pid_t pid;

??????? int signum;

??????? union sigval mysigval;

??????? signum=atoi(argv[1]);

??????? pid=(pid_t)atoi(argv[2]);

??????? mysigval.sival_int=8;//不代表具體含義，只用于說(shuō)明問(wèn)題

??????? if(sigqueue(pid,signum,mysigval)==-1)

??????????????? printf("send error\n");

??????? sleep(2);

}

?

?

注：實(shí)例2的兩個(gè)例子側(cè)重點(diǎn)在于用信號(hào)來(lái)傳遞信息，目前關(guān)于在linux下通過(guò)信號(hào)傳遞信息的實(shí)例非常少，倒是Unix下有一些，但傳遞的基本上都是關(guān)于傳遞一個(gè)整數(shù)

?

實(shí)例三：信號(hào)阻塞及信號(hào)集操作

#include "signal.h"

#include "unistd.h"

static void my_op(int);

main()

{

??????? sigset_t new_mask,old_mask,pending_mask;

??????? struct sigaction act;

??????? sigemptyset(&act.sa_mask);

??????? act.sa_flags=SA_SIGINFO;

??????? act.sa_sigaction=(void*)my_op;

??????? if(sigaction(SIGRTMIN+10,&act,NULL))

??????????????? printf("install signal SIGRTMIN+10 error\n");

??????? sigemptyset(&new_mask);

??????? sigaddset(&new_mask,SIGRTMIN+10);

??????? if(sigprocmask(SIG_BLOCK, &new_mask,&old_mask))

??????????????? printf("block signal SIGRTMIN+10 error\n");

??????? sleep(10);

??????? printf("now begin to get pending mask and unblock SIGRTMIN+10\n");

??????? if(sigpending(&pending_mask)<0)

??????????????? printf("get pending mask error\n");

??????? if(sigismember(&pending_mask,SIGRTMIN+10))

??????????????? printf("signal SIGRTMIN+10 is pending\n");

??????? if(sigprocmask(SIG_SETMASK,&old_mask,NULL)<0)

??????????????? printf("unblock signal error\n");

??????? printf("signal unblocked\n");

??????? sleep(10);

}

?

static void my_op(int signum)

{

??????? printf("receive signal %d \n",signum);

}

?

編譯該程序，并以后臺(tái)方式運(yùn)行。在另一終端向該進(jìn)程發(fā)送信號(hào)(運(yùn)行kill -s 42 pid，SIGRTMIN+10為42)，查看結(jié)果可以看出幾個(gè)關(guān)鍵函數(shù)的運(yùn)行機(jī)制，信號(hào)集相關(guān)操作比較簡(jiǎn)單。

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