9--Linux学习－－－－信号

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   1.　信号的作用

　　　　　通知其他进程相应。进程之间一种通信机制

　　　　信号处理函数：

       #include <signal.h>

       typedef void (*sighandler_t)(int);

       sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

小小案例（引出什么是信号）

//  signaldeal.c#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <signal.h>void deal(int s){printf("信号发生!\n");}main(){signal(SIGINT,deal);while(1){printf("进程执行!\n");sleep(1);}}

常见处理信号命令：

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$ kill  -s  信号　　进程ＩＤ　---－信号: 数字1-31  34-64

$kill -l  -- 查看所有信号

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案例：　使用程序发送信号

　　　　int kill(pid pid, int s)

          进程ID:

                >0 :  发送信号到指定的进程

               =0 :　发送信号到该进程所在进程组的所有进程

               =-1 :　发送给所有进程，除ｉｎｉｔ外

               <0 :　发送给指定的进程组。

　　２．信号的发送　与　安装

　　　　　　ｓｉｇｎａｌ

　　　　　　ｋｉｌｌ

　　３．信号的应用

　　　　　３．１　延时器　ｔｉｍｅｏｕｔ

　　　　　　　　　ＳＩＧＡＬＲＭ

　　　　　　　　　信号发出函数：　ａｌａｒｍ

      　　　#include <unistd.h>

       　　　unsigned int alarm(unsigned int seconds);
　　　说明：　ａｌａｒｍ函数在ｓｅｃ秒之后发送一个SIGALRM信号。

　　　　　３．２　定时器（有周期性，反复发送）

      #include <sys/time.h>
       int setitimer(int which,  // ３种计时方式ITIMER_REAL(真实时间)，ITIMER_VIRTUAL，ITIMER_PROF

                     const struct itimerval *new_value,　// 定时器
                     struct itimerval *old_value);　// 返回原来设置的定时器，如果为NULL，不返回

          struct itimerval {
               struct timeval it_interval; /* next value */　　间隔时间
               struct timeval it_value;    /* current value */　延时时间
           };

           struct timeval {
               time_t      tv_sec;         /* seconds */
               suseconds_t tv_usec;        /* microseconds */
           };

案例１：　指定时间执行

#include <stdio.h>#include <signal.h>void deal(int s){printf("起床!\n");}main(){signal(SIGALRM,deal);alarm(5);while(1){  // ....}}

案例２：　（５秒后，每隔１秒打印）

// alarm2.c#include <stdio.h>#include <signal.h>#include <sys/time.h>void deal(int s){   // printf("\7");   fprintf( stdout, "\7" );printf("起床\n");}main(){struct itimerval v = {0};signal(SIGALRM,deal);v.it_value.tv_sec = 5;    // 延时时间v.it_interval.tv_sec  = 1 ;///间隔时间setitimer(ITIMER_REAL,&v,0);while(1){//...}}

   信号的应用：

　　　　系统与应用程序之间

　　　　应用与应用程序之间

　　　　父子进程之间

案例：　使用单进程　＋　信号中断

　　　　使用定时器信号（不是进程），实现多任务。

/// demo1.c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <fcntl.h>#include <signal.h>#include <curses.h>#include <math.h>#include <sys/time.h>#include <string.h>#include <time.h>WINDOW *wtime, *wnumb;int num,i;void showtime(int s){time_t tt;struct tm *t;if(s == SIGALRM){tt = time(0);//time(&tt);t = localtime(&tt);mvwprintw(wtime,1,1,"%02d:%02d:%02d",t->tm_hour,t->tm_min,t->tm_sec);refresh();//wrefresh(wtime);//wrefresh(wnumb); }}main(){    struct itimerval val;initscr();curs_set(0); /// 隐藏光标signal(SIGALRM,showtime);/// 绑定一个信号，让时间显示bzero(&val,sizeof(struct itimerval));val.it_value.tv_sec=0;  ///设置为立即显示延时时间，可以试试，这句不能少，不然滞后显示val.it_value.tv_usec = 1;// 间隔时间val.it_interval.tv_sec = 1;wnumb = derwin(stdscr,3,11,(LINES-3)/2,(COLS-11)/2);  //高度３，宽度１１wtime = derwin(stdscr,3,10,0,(COLS-10)/2);box(wnumb,0,0);  // 加上边框box(wtime,0,0);setitimer(ITIMER_REAL,&val,0);  //不可少，启动定时器while(1){num = 0;for(i=0; i<7; ++i){num = num*10 +rand()%10;}mvwprintw(wnumb,1,2,"%07d",num);refresh();wrefresh(wnumb);sleep(1);wrefresh(wtime);usleep(10000);}endwin();}

案例２　：　多进程　＋　信号　的应用　

　　　　实现父子进程之间的通信

　　　　sleep 　与　pause 函数被信号影响后，它们将不会继续执行。

　　　　随机显示７位随机属，当按下空格后，随机数停止显示。

// demo2.c #include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <signal.h>#include <curses.h>#include <math.h>#include <sys/time.h>#include <string.h>WINDOW *w;int num;int istop  =0;void handle(int s){if(s == SIGUSR1){if(istop == 0) istop = 1;else istop = 0;}}main(){initscr();curs_set(0); // 隐藏光标noecho(); /// 禁止输入显示/// 创建子窗体w = derwin(stdscr,3,11,(LINES-3)/2,(COLS-11)/2);keypad(stdscr,TRUE); // z支持功能键keypad(w,TRUE);// 给窗体加边框box(w,0,0);refresh();wrefresh(w); if( fork() ) /// 父进程{    signal(SIGUSR1,handle); // handle函数绑定到信号上while(1){if(istop == 1){pause();  /// 进程挂起}num = 0;num = rand()%10000000;mvwprintw(w,1,2,"%07d",num);refresh();wrefresh(w);usleep(100000);}}else  //子进程中处理按键 {while(1){    int ch;ch = getch();if(ch == 32)  // 32指的是空格键{kill(getppid(),SIGUSR1);}}}endwin();}

　　　４．信号的可靠与不可靠　

　　　　　　信号有丢失现象。

　　　　　　分为：可靠信号　与　不可靠信号

　　　　　　早期：　信号1-31  　３１个信号，不可靠（与系统有关）

　　　　　　后期：　信号34－64  可靠信号（用户有关）

　　５．信号的操作

　　　　　信号导致的问题：

　　　　１．信号的屏蔽

      #include <signal.h>

       int sigprocmask(int how, 　　// 操作方式

　　　　　　　　　　SIG_BLOCK ----把参数set中的信号添加到信号屏蔽字中

       　　　　　　　　SIG_SETMASK ---　把信号屏蔽字设置为参数set中的信号

       　　　　　　　　SIG_UNBLOCK --- 　从信号屏蔽字中删除参数set中的信号

　　　const sigset_t *set,　　// 操作信号的集合

　　　sigset_t *oldset);　　// 返回原来操作的信号集合

　　　编程步骤：

　　　　１．声明信号集合

　　　　　　sigset_t  sigs;

　　　　２．加入屏蔽信号

　　　　　　一组信号集合维护函数

　　　　　　２．１　清空集合  int sigemptyset(sigset_t *set);

　　　　　　２．２　添加信号到集合 int sigaddset(sigset_t *set, int signum);

　　　　　　２．３　从集合中删除信号　int sigdelset(sigset_t *set, int signum);

　　　　　　２．４　添加所有信号到集合  int sigfillset(sigset_t *set); 

　　　　　　２．５　判定信号是否在集合　int sigismember(const sigset_t *set, int signum);

　　　　３．屏蔽信号

　　　　４．解除屏蔽

案例：　（花费１０秒钟计算１－１０之间的和，外界中断信号不会影响程序的执行）

// mask.c#include <stdio.h>#include <signal.h>main(){int sum = 0;int i;// 1sigset_t sigs;//2sigemptyset(&sigs); // 清空信号集合sigaddset(&sigs,SIGINT); // 添加SIGINT 这个信号到信号集合//3　屏蔽ＳＩＧＩＮＴ（Ｃｔｒｌ＋ｃ）　这个信号sigprocmask(SIG_BLOCK,&sigs,0); for(i=0; i<=10; ++i){sum += i;sleep(1);}printf("sum = %d\n",sum);//4.sigprocmask(SIG_UNBLOCK,&sigs,0);// 从信号屏蔽子中删除参数set中的信号printf("Over!\n"); // 这个有可能被外界信号干扰}

　　２．信号屏蔽的切换

　　　　      int sigsuspend(const sigset_t *mask);-------------------目前还没有理解这个函数，

　　　sigsuspend 是阻塞函数，对参数信号屏蔽。

　　３．查询被屏蔽的信号

　　　       int sigpending(sigset_t *set);