信号捕捉（signal、sigaction）

信号的基本属性：软中断，由内核发送，内核处理。某个进程通过内核向另一个进程发送信号时（引起信号产生的五个因素），另一个进程将会陷入内核进行中断处理，未决信号集中相应信号置1，当递达后，置0。如果阻塞信号集相应信号为1，则该信号处于未决状态。处于未决状态中的信号，多次发送时，只是执行一次，因为在未决信号集中只是记录了该信号的状态，没有记录发送的次数。信号抵达后，内核进行处理。处理方式有三：默认处理方式（5种）；忽略（丢弃）和捕捉。下面说明捕捉机制。

signal和sigaction函数只是完成对一个信号进行注册的功能，而对信号的捕捉的处理都是由内核完成的。当对一个信号进行注册后，内核对其捕捉同时调用其注册时对应的用户处理函数。

（1）signal函数

typedef void (*sighandler_t)(int); //定义一个函数类型 sighandler_t

sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

作用：注册一个信号捕捉函数

返回值：成功返回sighandler_t类型的函数（或函数首地址）；失败则返回一个宏：SIG_ERR。注意判断该函数的返回值： sighandler ret = signal（·······）；if(ret==SIG_ERR)

第一个参数为信号；第二个参数为sighandler_t类型函数（即返回值为void，形参为int）。

注意：该函数由ANSI定义，由于历史原因在不同版本的Unix和不同版本的Linux中可能有不同的行为。因此应该尽量避免使用它，取而代之使用sigaction函数。

#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>typedef void (*sighandler_t) (int);  //定义sighandler_t类型void catchsigint(int signo)
{printf("-----------------catch\n");
}int main(void)
{sighandler_t handler;handler = signal(SIGINT, catchsigint);  //注册2号信号if (handler == SIG_ERR) {perror("signal error");exit(1);}                            //判断返回值while (1);return 0;
}

[root@localhost 01_signal_test]# ./signal2

^C-----------------catch //Ctrl+C

^\Quit (core dumped) //Ctrl+\

只要一发送2号信号，就会执行相应函数。

（2）sigaction函数

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

作用：对某个信号进行注册（同signal），即对某个信号之前对应的处理方式（函数）进行修改。

返回值：成功0；失败-1，设置errno。

参数：

act：传入参数，新的处理方式。

oldact：传出参数，旧的处理方式。

struct sigaction结构体：

struct sigaction {

void (*sa_handler)(int);

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

sigset_t sa_mask;

int sa_flags;

void (*sa_restorer)(void);

}; //最后一个成员不用（舍弃了）；第二成员不常用

sa_restorer：该元素是过时的，不应该使用，POSIX.1标准将不指定该元素。(弃用)

sa_sigaction：当sa_flags被指定为SA_SIGINFO标志时，使用该信号处理程序。(很少使用)

重点掌握：

sa_handler：指定信号捕捉后的处理函数名(即注册函数)。也可赋值为SIG_IGN表忽略 或 SIG_DFL表执行默认动作；

sa_mask: 调用信号处理函数时，所要屏蔽的信号集合（信号屏蔽字）。注意：仅在处理函数被调用期间屏蔽生效，是临时性设置；sa_mask也是一个字（64位），只是在执行相应的用户处理函数期间生效。即在执行用户处理函数期间， sa_mask屏蔽的信号也不能递达，处于未决状态。如果sa_mask未屏蔽，则响应信号，中断嵌套。相当于此期间，sa_mask代替了mask。

sa_flags：通常设置为0，表示用默认属性。默认属性即为：sa_mask中将自己屏蔽，即该信号的注册函数执行期间，再次向进程发送该信号，该信号不能递达，处于未决状态。

最后一个参数如果不关心之前的处理方式，可以为NULL。

（3）信号捕捉机制

进程正常运行时，默认PCB中有一个信号屏蔽字，假定为mask，它决定了进程自动屏蔽哪些信号。当注册了某个信号捕捉函数，捕捉到该信号以后，要调用该函数。而该函数有可能执行很长时间，在这期间所屏蔽的信号不由mask来指定。而是用sa_mask来指定。调用完信号处理函数，再恢复为mask。

sa_flags为0时，XXX信号捕捉函数执行期间，XXX信号自动被屏蔽。

阻塞的常规信号（1-31）不支持排队，产生多次只记录一次。（后32个实时信号支持排队）

内核实现信号捕捉的过程如下：

首先，处于用户态（user mode）的某个进程在执行到某个指令时突然接收某个信号（软中断，终端按键产生；硬件异常产生；命令产生；系统调用产生或者软件条件产生），会暂停执行下一条指令而陷入内核进入内核态。

内核在处理这一异常后，在准备会用户态之前先处理可以递达该进程的信号。

如果该信号的处理方式为捕捉，则内核对该信号进行捕捉，同时调用相应的用户处理函数，回到用户态执行相应的用户处理函数（注意不是回到主控制流程）。

在用户处理函数执行完返回时，再次执行系统调用sigretum再次进入内核。因为函数执行完需要返回到该函数的调用点，而该函数是内核调用的，因此需要再次返回到内核。

最后，从内核再次返回到用户模式，从上次中断处继续执行下一条指令。

//练习1：为某个信号设置捕捉函数；验证在信号处理函数执行期间，该信号多次递送，那么只在处理函数之行结束后，处理一次；验证sa_mask在捕捉函数执行期间的屏蔽作用。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>void docatch(int signo)  //用户处理函数
{printf("the %dth signal is catched\n", signo);sleep(10); printf("-------finish------\n");
}
int main(void)
{int ret;struct sigaction act;act.sa_handler = docatch;sigemptyset(&act.sa_mask);sigaddset(&act.sa_mask, SIGQUIT);  //sa_mask屏蔽字中，3号信号置1act.sa_flags = 0;  //默认属性   信号捕捉函数执行期间，自动屏蔽本信号ret = sigaction(SIGINT, &act, NULL);   //注册2号信号if (ret == -1) {perror("sigaction error");exit(1);}while (1);return 0;
}

[root@localhost 01_signal_test]# ./test_sigac

^Cthe 2th signal is catched // 发2号信号 Ctrl +C

-------finish------

^Cthe 2th signal is catched // 发2号信号 Ctrl +C

^C^C^C^C^C^C^C^C^C^C^C^C^C-------finish------ // 执行期间，发多个2号信号

the 2th signal is catched

-------finish------ //但是只是执行了一次

^Cthe 2th signal is catched

^\^\^\^\^\^\^\^\^\^\^\^\-------finish------ // 执行期间，发多个3号信号

Quit (core dumped) //2号信号处理完后，处理2号，则退出进程，结束。

信号捕捉（signal、sigaction）相关推荐

2信号处理之：信号产生原因，进程处理信号行为，信号集处理函数，PCB的信号集，sigprocmask()和sigpending(),信号捕捉设定,sigaction,C标准库信号处理函数,可重入函数,
1信号产生原因 2.进程处理信号行为 manpage里信号3中处理方式: SIG_IGN SIG_DFL 默 ...
Linux系统编程----7（信号集，信号屏蔽，信号捕捉）
信号集操作函数内核通过读取未决信号集来判断信号是否应被处理.信号屏蔽字 mask 可以影响未决信号集.而我们可以在应用程序中自定义 set 来改变 mask.已达到屏蔽指定信号的目的. 信号集设定 ...
linux signal函数用法,linux信号机制之sigaction构造体浅析,signal 函数,信号捕捉.
来自:http://hi.baidu.com/phenix_yw/blog/item/6eb4ca391d1479f23a87ce19.html 信号安装函数sigaction(int signum, ...
linux操作系统信号捕捉函数之sigaction用法小结
(1)sigaction函数:注册一个信号捕捉函数(不参与捕捉信号,信号由内核捕捉),并修改原来的信号处理动作 (2)函数原型及头文件头文件:#include<signal.h> 函数原 ...
linux的基础知识——signal信号捕捉，信号集操作函数
文章目录 1.signal捕捉信号 2.信号集操作函数 3.sigprocmask函数 4.sigpending函数 5.例子1:打印某个进程未决信号集 6.例子2:signal函数的注册捕捉执行函数 ...
信号的捕捉与sigaction函数
一.内核如何实现信号的捕捉如果信号的处理动作是用户自定义函数,在信号递达时就调用这个函数,这称为捕捉信号.由于信号处理函数的代码是在用户空间的,处理过程比较复杂,举例如下: 1. 用户程序注册了SI ...
信号、signal 函数、sigaction 函数
文章目录 1.信号的基本概念 2.利用 kill 命令发送信号 3.信号处理的相关动作 4.信号与 signal 函数 4.1 signal 函数示例一 4.2 signal 函数示例二 5.利用 s ...
linux系统编程之信号（四）：信号的捕捉与sigaction函数
一.内核如何实现信号的捕捉如果信号的处理动作是用户自定义函数,在信号递达时就调用这个函数,这称为捕捉信号.由于信号处理函数的代码是在用户空间的,处理过程比较复杂,举例如下: 1. 用户程序注册了SI ...
Linux 信号signal\sigaction
转发:作者,故事狗 https://www.jianshu.com/p/f445bfeea40a Linux 信号signal 对于 Linux来说,实际信号是软中断,许多重要的程序都需要处理信号.信 ...

信号捕捉（signal、sigaction）

信号捕捉（signal、sigaction）相关推荐

最新文章

热门文章