APUE第十章 信号

引入

同步：一个进程在执行某个请求的时候，若该请求需要一段时间才能返回信息，那么这个进程将会一直等待下去，直到搜到返回信息才继续执行。
异步：一个进程在执行某个请求的时候，不需要一直等下去，而是继续执行之后的操作，有消息返回时系统会通知进程进行处理。

同步和异步关注的是进程之间的消息通信机制，区别阻塞和非阻塞关注进程等待调用结果时的状态。

信号（signal）是软件中断。信号的作用：

• 由发出进程告诉接收进程一个特定的事件已经发生
• 强迫进程执行它自己代码中的信号处理程序

信号概念

首先搞清楚硬中断、软终端和信号的区别。
硬中断是外部设备对CPU的中断，分为“上半部”和“下半部”两个阶段：上半部在屏蔽中断的上下文中运行，用于完成关键性的处理动作；而下半部则相对来说并不是非常紧急的，而且不在中断服务上下文中执行。
软中断是硬中断服务程序对内核的中断，利用硬件中断的概念，用软件方式进行模拟，是硬件中断的下半部(bottom half)。
软中断一般是指由指令int引起的“伪”中断动作——给CPU制造一个中断的假象；而硬中断则是实实在在由8259的连线触发的中断。
信号是由内核（或其他进程）对某个进程的中断，信号用来通知进程发生了异步事件，进程之间可以互相通过系统调用kill发送软中断信号。内核也可以因为内部事件而给进程发送信号，通知进程发生了某个事件。注意，信号只是用来通知某进程发生了什么事件，并不给该进程传递任何数据。

注：不能简单地讲软中断和信号混为一谈。软中断是指通过系统调用陷入内核态，而信号处理通常中断进程，虽然我们发现信号，找到信号处理函数的时刻处于内核态中，但是我们需要从内核态跑到用户态去执行信号处理程序，执行完毕后还要返回内核态

进程对信号的处理：

1. 忽略此信号。

2. 执行该信号的默认处理动作。

3. 捕捉信号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。

信号与中断的相似点：

（1）采用了相同的异步通信方式；

（2）当检测出有信号或中断请求时，都暂停正在执行的程序而转去执行相应的处理程序；

（3）都在处理完毕后返回到原来的断点；

（4）对信号或中断都可进行屏蔽。

信号与中断的区别：

（1）中断有优先级，而信号没有优先级，所有的信号都是平等的；

（2）信号处理程序是在用户态下运行的，而中断处理程序是在核心态下运行；

（3）中断响应是及时的，而信号响应通常都有较大的时间延迟。

函数signal

UNIX系统信号机制最简单的接口是signal函数。

#include <signal.h>void (*signal(int signo, void (*func))(int);

signo参数是信号名，func值是常量SIG_IGN（忽略此信号）、常量SIG_DFL(执行默认操作）或当接到次信号后要调用的函数的地址（捕捉信号）