Unix 信号

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-09-30 06:27 163阅读 0赞

在下使用的是Linux（Ubuntu）。姑且认为Linux 与 Unix 毫无差别（其实这是不对的）。  
  
  
信号是软件中断，它提供了一种处理异步事件的方法。信号通常异步发生，进程预先不知道信号的准确发生时刻。  
信号可以由一个进程发给另一个进程（或自身），或者由内核发给某个进程。  
有两个信号不能被捕获：SIGKILL，SIGSTOP。kill –l可以列出所有信号。  
  
$kill -l  
1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL 5) SIGTRAP  
6) SIGABRT 7) SIGBUS 8) SIGFPE 9) SIGKILL 10) SIGUSR1  
11) SIGSEGV 12) SIGUSR2 13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM  
16) SIGSTKFLT 17) SIGCHLD 18) SIGCONT 19) SIGSTOP 20) SIGTSTP  
21) SIGTTIN 22) SIGTTOU 23) SIGURG 24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ  
26) SIGVTALRM 27) SIGPROF 28) SIGWINCH 29) SIGIO 30) SIGPWR  
31) SIGSYS 34) SIGRTMIN 35) SIGRTMIN+1 36) SIGRTMIN+2 37) SIGRTMIN+3  
38) SIGRTMIN+4 39) SIGRTMIN+5 40) SIGRTMIN+6 41) SIGRTMIN+7 42) SIGRTMIN+8  
43) SIGRTMIN+9 44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13  
48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13 52) SIGRTMAX-12  
53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9 56) SIGRTMAX-8 57) SIGRTMAX-7  
58) SIGRTMAX-6 59) SIGRTMAX-5 60) SIGRTMAX-4 61) SIGRTMAX-3 62) SIGRTMAX-2  
63) SIGRTMAX-1 64) SIGRTMAX  
  
Linux下信号的定义位于——<bits/signum.h>中。  
  
常用信号：  
SIGABRT：夭折信号，abort()函数产生。  
SIGALRM:闹钟信号，alarm()函数设置计时器超时产生。  
SIGINT：中断信号，CTRL+C或者Delete（中断字符）产生。  
SIGQUIT：退出信号，CTRL+\\（退出字符)）  
SIGTSTP：挂起信号，CTRL+Z（挂起字符）  
SIGCHLD：子进程终止向父进程发送SIGCHLD信号。  
SIGKILL：用来立即结束进程的运行. 本信号不能被阻塞, 处理和忽略。杀死进程的可靠方法。  
SIGSTOP：停止一个进程。  
SIGTERM：要求终止进程，它可以被阻塞和处理，kill默认的处理信号。  
SIGPIPE：写一个已经关闭读端的管道产生此信号，write返回-1，设置errno为EPIPE  
  
信号处理方式：  
1）忽略此信号：SIG\_IGN，SIGKILL和SILSTOP不可忽略  
2）捕捉信号：有信号处理程序捕捉。不能捕捉SIGKILL和SILSTOP信号  
3）执行系统默认动作：SIG\_DFL  
  
关于core文件，复制该进程的存储映像，大多数Unix调试程序都使用core文件以检查进程终止时的状态。  
core文件是大多数Unix系统的实现特征。不是POSIX.1的组成。  
  
信号处理函数 void (\*signal(int，void (\*func)(int)))(int);  
又可以写作：  
typedef void Sigfunc(int);  
Sigfunc \*signal(int signo,Sigfunc \*func);  
  
例如：  
SIGCHLD信号，当子进程终止时会向它的父进程发送SIGCHLD信号，默认行为是忽略。这样容易产生僵尸进程（Zombie/Defunct）.  
所谓僵尸进程就是事实上已经终止，但仍然存在的进程，它维护者子进程（僵尸进程）的pid、终止状态以及资源利用信息（CPU、内存使用量等），以便父进程在以后某个时候获取。  
监视进程的处理办法是定义一个捕获SIGCHLD信号的信号处理函数 void (\*signal(int，void (\*func)(int)))(int);  
可以写作：  
typedef void Sigfunc(int);  
Sigfunc \*signal(int signo,Sigfunc \*func);  
然后父进程调用wait或者waitpid，最好是waitpid。建立一个信号处理函数并在其中调用wait并不足以防止出现僵尸进程，  
Unix的信号是不排队的，解决的办法是调用waitpid(pid,stat,options);pid指定等待那个子进程，pid=-1表示等待第一个终止的子进程。  
  
sa\_mask：设置信号屏蔽字，被屏蔽的信号在信号处理函数被调用时阻塞。任何阻塞的信号不能递交给进程。POSIX保证，被捕获的信号在其信号处理函数运行期间总是阻塞的。  
  
注意，网络编程中必须处理的三种情况：  
1.当fork子进程时，必须捕获SIGCHLD信号。  
2.当捕获信号时，必须处理被中断的系统调用  
3.SIGCHLD信号处理函数必须正确编写，应使用waitpid函数以免留下僵尸进程。  
  
SIGPIPE信号，Broken Pipe。当进程向某个已收到RST的套接字执行写操作时，内核向该进程发送SIGPIPE信号，默认行为是终止进程。写操作将返回EPIPE错误。  
注：第一次写操作时，引发RST，第二次写操作时，引发SIGPIPE信号。写一个已接收了FIN的套接字不成问题，但是写一个已经接受了RST的套接字则是一个错误。  
  
可靠信号和不可靠信号：  
不可靠信号：信号可能对视，一个信号发生了，进程可能一直不知道，进程对信号的控制能力很差，不具备阻塞信号的能力。早期Unix信号不可靠。  
可靠信号机制:不丢失信号，并且具备阻塞信号的能力。  
  
慢系统调用：可能使进程永远阻塞的一类系统调用。如：  
1）read()管道，终端设备，网络设备,数据不存在  
2）write()管道，终端设备，网络设备，数据不能立即接受  
3) pause(),wait()  
4) ioctl  
5) 某些IPC函数  
  
  
对于其中的每一个信号的含义，在下尚未完全的弄清楚，在下尚处于学习阶段。