linux系统编程之信号（一） 信号概述

一、为了理解信号，先从我们最熟悉的场景说起：

1. 用户输入命令，在Shell下启动一个前台进程。

2. 用户按下Ctrl-C，这个键盘输入产生一个硬件中断。

3. 如果CPU当前正在执行这个进程的代码，则该进程的用户空间代码暂停执行，CPU从用户态切换到内核态处理硬件中断。

4. 终端驱动程序将Ctrl-C解释成一个SIGINT信号，记在该进程的PCB中（也可以说发送了一个SIGINT信号给该进程）。

5. 当某个时刻要从内核返回到该进程的用户空间代码继续执行之前，首先处理PCB中记录的信号，发现有一个SIGINT信号待处理，而这个信号的默认处理动作是终止进程，所以直接终止进程而不再返回它的用户空间代码执行。

用kill -l命令可以察看系统定义的信号列表：

每个信号都有一个编号和一个宏定义名称，这些宏定义可以在signal.h中找到，例如其中有定义#define SIGINT 2。编号34以上的是实时信号，这些信号各自在什么条件下产生，默认的处理动作是什么（Term表示终止当前进程，Core表示终止当前进程并且Core Dump，Ign表示忽略该信号，Stop表示停止当前进程，Cont表示继续执行先前停止的进程），在signal(7)中都有详细说明。

0～31 不可靠信号，多个信号不会排队只保留一个，即信号可能丢失。

34～64 可靠（实时信号），支持排队信号不会丢失，可使用sigqueue发送信号，不像0~31有缺省的定义。

二、产生信号的条件主要有：

1、用户在终端按下某些键时，终端驱动程序会发送信号给前台进程，例如Ctrl-C产生SIGINT信号，Ctrl-产生SIGQUIT信号，Ctrl-Z产生SIGTSTP信号。

2、硬件异常产生信号，这些条件由硬件检测到并通知内核，然后内核向当前进程发送适当的信号。例如当前进程执行了除以0的指令，CPU的运算单元会产生异常，内核将这个异常解释为SIGFPE信号发送给进程。

3、再比如当前进程访问了非法内存地址，MMU会产生异常，内核将这个异常解释为SIGSEGV信号发送给进程。

4、一个进程调用kill(2)函数可以发送信号给另一个进程。

5、可以用kill(1)命令发送信号给某个进程，kill(1)命令也是调用kill(2)函数实现的，如果不明确指定信号则发送SIGTERM信号，该信号的默认处理动作是终止进程。

6、raise：给自己发送信号。raise(sig)等价于kill(getpid(), sig);

7、killpg：给进程组发送信号。killpg(pgrp, sig)等价于kill(-pgrp, sig);

8、sigqueue：给进程发送信号，支持排队，可以附带信息。

9、当内核检测到某种软件条件发生时也可以通过信号通知进程，例如闹钟超时产生SIGALRM信号，向读端已关闭的管道写数据时产生SIGPIPE信号。

三、用户程序可以调用signal(2) / sigaction(2)函数告诉内核如何处理某种信号（若未注册则按缺省处理），可选的处理动作有三种：

1. 忽略此信号。有两个信号不能被忽略：SIGKILL和SIGSTOP。

2. 执行该信号的默认处理动作。

3. 提供一个信号处理函数，要求内核在处理该信号时切换到用户态执行这个处理函数，这种方式称为捕捉（Catch）一个信号。

（编辑：温州站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!