Golang信号处理和优雅退出守护进程
Golang中的信号处理
- 信号类型
个平台的信号定义或许有些不同。下面列出了POSIX中定义的信号。
Linux 使用34-64信号用作实时系统中。
命令 man signal 提供了官方的信号介绍。
在POSIX.1-1990标准中定义的信号列表
信号 | 值 | 动作 | 说明 |
---|---|---|---|
SIGHUP | 1 | Term | 终端控制进程结束(终端连接断开) |
SIGINT | 2 | Term | 用户发送INTR字符(Ctrl+C)触发 |
SIGQUIT | 3 | Core | 用户发送QUIT字符(Ctrl+/)触发 |
SIGILL | 4 | Core | 非法指令(程序错误、试图执行数据段、栈溢出等) |
SIGABRT | 6 | Core | 调用abort函数触发 |
SIGFPE | 8 | Core | 算术运行错误(浮点运算错误、除数为零等) |
SIGKILL | 9 | Term | 无条件结束程序(不能被捕获、阻塞或忽略) |
SIGSEGV | 11 | Core | 无效内存引用(试图访问不属于自己的内存空间、对只读内存空间进行写操作) |
SIGPIPE | 13 | Term | 消息管道损坏(FIFO/Socket通信时,管道未打开而进行写操作) |
SIGALRM | 14 | Term | 时钟定时信号 |
SIGTERM | 15 | Term | 结束程序(可以被捕获、阻塞或忽略) |
SIGUSR1 | 30,10,16 | Term | 用户保留 |
SIGUSR2 | 31,12,17 | Term | 用户保留 |
SIGCHLD | 20,17,18 | Ign | 子进程结束(由父进程接收) |
SIGCONT | 19,18,25 | Cont | 继续执行已经停止的进程(不能被阻塞) |
SIGSTOP | 17,19,23 | Stop | 停止进程(不能被捕获、阻塞或忽略) |
SIGTSTP | 18,20,24 | Stop | 停止进程(可以被捕获、阻塞或忽略) |
SIGTTIN | 21,21,26 | Stop | 后台程序从终端中读取数据时触发 |
SIGTTOU | 22,22,27 | Stop | 后台程序向终端中写数据时触发 |
- 在SUSv2和POSIX.1-2001标准中的信号列表:
信号 | 值 | 动作 | 说明 |
---|---|---|---|
SIGTRAP | 5 | Core | Trap指令触发(如断点,在调试器中使用) |
SIGBUS | 0,7,10 | Core | 非法地址(内存地址对齐错误) |
SIGPOLL | Term | Pollable event (Sys V). Synonym for SIGIO | |
SIGPROF | 27,27,29 | Term | 性能时钟信号(包含系统调用时间和进程占用CPU的时间) |
SIGSYS | 12,31,12 | Core | 无效的系统调用(SVr4) |
SIGURG | 16,23,21 | Ign | 有紧急数据到达Socket(4.2BSD) |
SIGVTALRM | 26,26,28 | Term | 虚拟时钟信号(进程占用CPU的时间)(4.2BSD) |
SIGXCPU | 24,24,30 | Core | 超过CPU时间资源限制(4.2BSD) |
SIGXFSZ | 25,25,31 | Core | 超过文件大小资源限制(4.2BSD) |
第1列为信号名;
第2列为对应的信号值,需要注意的是,有些信号名对应着3个信号值,这是因为这些信号值与平台相关,将man手册中对3个信号值的说明摘出如下,the first one is usually valid for alpha and sparc, the middle one for i386, ppc and sh, and the last one for mips.
第3列为操作系统收到信号后的动作,Term表明默认动作为终止进程,Ign表明默认动作为忽略该信号,Core表明默认动作为终止进程同时输出core dump,Stop表明默认动作为停止进程。
第4列为对信号作用的注释性说明,浅显易懂,这里不再赘述。
需要特别说明的是,SIGKILL和SIGSTOP这两个信号既不能被应用程序捕获,也不能被操作系统阻塞或忽略。
- kill pid与kill -9 pid的区别
kill pid的作用是向进程号为pid的进程发送SIGTERM(这是kill默认发送的信号),该信号是一个结束进程的信号且可以被应用程序捕获。若应用程序没有捕获并响应该信号的逻辑代码,则该信号的默认动作是kill掉进程。这是终止指定进程的推荐做法。
kill -9 pid则是向进程号为pid的进程发送SIGKILL(该信号的编号为9),从本文上面的说明可知,SIGKILL既不能被应用程序捕获,也不能被阻塞或忽略,其动作是立即结束指定进程。通俗地说,应用程序根本无法“感知”SIGKILL信号,它在完全无准备的情况下,就被收到SIGKILL信号的操作系统给干掉了,显然,在这种“暴力”情况下,应用程序完全没有释放当前占用资源的机会。事实上,SIGKILL信号是直接发给init进程的,它收到该信号后,负责终止pid指定的进程。在某些情况下(如进程已经hang死,无法响应正常信号),就可以使用kill -9来结束进程。
若通过kill结束的进程是一个创建过子进程的父进程,则其子进程就会成为孤儿进程(Orphan Process),这种情况下,子进程的退出状态就不能再被应用进程捕获(因为作为父进程的应用程序已经不存在了),不过应该不会对整个linux系统产生什么不利影响。
- 应用程序如何优雅退出
Linux Server端的应用程序经常会长时间运行,在运行过程中,可能申请了很多系统资源,也可能保存了很多状态,在这些场景下,我们希望进程在退出前,可以释放资源或将当前状态dump到磁盘上或打印一些重要的日志,也就是希望进程优雅退出(exit gracefully)。
从上面的介绍不难看出,优雅退出可以通过捕获SIGTERM来实现。具体来讲,通常只需要两步动作:
1)注册SIGTERM信号的处理函数并在处理函数中做一些进程退出的准备。信号处理函数的注册可以通过signal()或sigaction()来实现,其中,推荐使用后者来实现信号响应函数的设置。信号处理函数的逻辑越简单越好,通常的做法是在该函数中设置一个bool型的flag变量以表明进程收到了SIGTERM信号,准备退出。
2)在主进程的main()中,通过类似于while(!bQuit)的逻辑来检测那个flag变量,一旦bQuit在signal handler function中被置为true,则主进程退出while()循环,接下来就是一些释放资源或dump进程当前状态或记录日志的动作,完成这些后,主进程退出。
Go中的Signal发送和处理
- golang中对信号的处理主要使用os/signal包中的两个方法:
- notify方法用来监听收到的信号
- stop方法用来取消监听
1.监听全部信号
package mainimport ("fmt""os""os/signal"
)// 监听全部信号
func main() {//合建chanc := make(chan os.Signal)//监听所有信号signal.Notify(c)//阻塞直到有信号传入fmt.Println("启动")s := <-cfmt.Println("退出信号", s)
}
启动
go run example-1.go
启动ctrl+c退出,输出
退出信号 interruptkill pid 输出
退出信号 terminated
2.监听指定信号
package mainimport ("fmt""os""os/signal""syscall"
)// 监听指定信号
func main() {//合建chanc := make(chan os.Signal)//监听指定信号 ctrl+c killsignal.Notify(c, os.Interrupt, os.Kill, syscall.SIGUSR1, syscall.SIGUSR2)//阻塞直到有信号传入fmt.Println("启动")//阻塞直至有信号传入s := <-cfmt.Println("退出信号", s)
}
启动
go run example-2.go
启动ctrl+c退出,输出
退出信号 interruptkill pid 输出
退出信号 terminatedkill -USR1 pid 输出
退出信号 user defined signal 1kill -USR2 pid 输出
退出信号 user defined signal 2
3.优雅退出go守护进程
package mainimport ("fmt""os""os/signal""syscall""time"
)// 优雅退出go守护进程
func main() {//创建监听退出chanc := make(chan os.Signal)//监听指定信号 ctrl+c killsignal.Notify(c, syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT, syscall.SIGUSR1, syscall.SIGUSR2)go func() {for s := range c {switch s {case syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT:fmt.Println("退出", s)ExitFunc()case syscall.SIGUSR1:fmt.Println("usr1", s)case syscall.SIGUSR2:fmt.Println("usr2", s)default:fmt.Println("other", s)}}}()fmt.Println("进程启动...")sum := 0for {sum++fmt.Println("sum:", sum)time.Sleep(time.Second)}
}func ExitFunc() {fmt.Println("开始退出...")fmt.Println("执行清理...")fmt.Println("结束退出...")os.Exit(0)
}
kill -USR1 pid 输出
usr1 user defined signal 1kill -USR2 pid
usr2 user defined signal 2kill pid
退出 terminated
开始退出...
执行清理...
结束退出...
执行输出
go run example-3.go
进程启动...
sum: 1
sum: 2
sum: 3
sum: 4
sum: 5
sum: 6
sum: 7
sum: 8
sum: 9
usr1 user defined signal 1
sum: 10
sum: 11
sum: 12
sum: 13
sum: 14
usr2 user defined signal 2
sum: 15
sum: 16
sum: 17
退出 terminated
开始退出...
执行清理...
结束退出...
参考
http://www.cnblogs.com/jkkkk/p/6180016.html
http://blog.csdn.net/zzhongcy/article/details/50601079
https://www.douban.com/note/484935836/
https://gist.github.com/reiki4040/be3705f307d3cd136e85#file-signal-go-L1
作者:水滴穿石
链接:https://www.jianshu.com/p/ae72ad58ecb6
來源:简书
简书著作权归作者所有,任何形式的转载都请联系作者获得授权并注明出处。
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