进程间通信——信号

来源：互联网发布：macos mysql 安装编辑：程序博客网时间：2024/05/29 04:05

信号是进程间通信机制中唯一的异步通信机制

信号处理办法

忽略 SIGKIL与SIGSTOP无法忽略。用于超级用户对进程的强制管理
系统默认
用户定义

早期不可靠信号(小于SIGRTMIN的信号非实时信号)

每次处理完信号后会回复到默认处理(需重新装载处理函数)
对每种信号只记录一次，可能导致丢信号
由signal安装(posix标准下的实现不会回复到默认处理，除信号处理函数无法带参数外与sigaction一样)

可靠信号(位于SIGRTMIN和SIGRTMAX之间的信号实时信号)

sigaction安装。对于目前linux的两个信号安装函数:signal()及sigaction()来说，它们都不能把SIGRTMIN以前的信号变成可靠信号（都不支持排队，仍有可能丢失，仍然是不可靠信号），而且对SIGRTMIN以后的信号都支持排队。这两个函数的最大区别在于，经过sigaction安装的信号都能传递信息给信号处理函数（对所有信号这一点都成立），而经过signal安装的信号却不能向信号处理函数传递信息。

信号的发送

pid > 0 进程ID为pid的进程
pid = 0 发送进程同进程组的进程
pid < 0 pid != -1 进程组ID为 -pid的所有进程
pid = -1 除发送进程自身外，所有进程ID大于1的进程

int kill(pid_t pid, int signo) (#include <sys/types.h> #include <signal.h>)

Signo是信号值，当为0时(即空信号)，实际不发送任何信号，但照常进行错误检查，因此，可用于检查目标进程是否存在，以及当前进程是否具有向目标发送信号的权限。调用成功返回 0；否则，返回 -1。

int raise(int signo) (#include <signal.h> ) == kill(getpid(), signo)
int sigqueue(pid_t pid, int sig, const union sigval val) (#include <sys/types.h> #include <signal.h>)

支持信号带有参数但只能向一个进程发送信号,与sigaction配合使用

unsigned int alarm(unsigned int seconds) (#include <unistd.h>)

在seconds秒后，向本进程发送SIGALRM信号。进程调用alarm后，任何以前的alarm()调用都将无效。
seconds=0时，那么进程内将不再包含任何闹钟时间(立即超时且之前的定时都无效)。
如果调用alarm()前，进程中已经设置了闹钟时间，则返回上一个闹钟时间的剩余时间，否则返回0。

int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue)); (#include <sys/time.h> )

which支持3种类型的定时器：

ITIMER_REAL 设定绝对时间；超时后，内核将发送SIGALRM信号给本进程
ITIMER_VIRTUAL 设定程序执行时间
ITIMER_PROF 设定进程执行以及内核因本进程而消耗的时间和

value 指定超时时间
ovalue 返回上一次定时时间

void abort(void); (#include <stdlib.h> )

向本进程发送SIGABORT信号，默认情况下进程会异常退出
可定义自己的信号处理函数。但不可设置为阻塞！

信号的安装

void (*signal(int signum, void (*handler))(int)))(int); (#include <signal.h> )

返回最后一次为安装信号signum而调用signal()时的handler值；失败则返回SIG_ERR
handler可指定为SIG_IGN(忽略) SIG_DFL(默认)
signum不能是SIGKILL及SIGSTOP

int sigaction(int signum,const struct sigaction *act,struct sigaction *oldact)); (#include <signal.h> )

第二个参数包含了对指定信号的处理、信号所传递的信息、信号处理函数执行过程中应屏蔽掉哪些函数等信息

sa_mask指定在信号处理程序执行过程中，被阻塞的信号。
缺省情况下当前信号本身被阻塞，以防信号的嵌套发送，除非指定SA_NODEFER或者SA_NOMASK标志位。

sa_flags中包含了标志位

SA_NODEFER及SA_NOMASK标志允许同一信号嵌套
SA_SIGINFO 三参数信号处理函数能否得到参数的开关。不置位而3参数信号处理访问数据则产生段错误

struct sigaction
{
union
{
  __sighandler_t _sa_handler;
  void (*_sa_sigaction)(int,struct siginfo *, void *); /*3参数信号处理函数*/
}_u
sigset_t sa_mask;
unsigned long sa_flags;
void (*sa_restorer)(void); /*弃用*/
}

typedef struct
{
int si_signo;
int si_errno;
int si_code;
union sigval
{
int sival_int;
void *sival_ptr;
} si_value;
} siginfo_t;

信号集操作

#include <signal.h>
int sigemptyset(sigset_t *set); 初始化由set指定的信号集，信号集里面的所有信号被清空；
int sigfillset(sigset_t *set); 调用该函数后，set指向的信号集中将包含linux支持的64种信号；
int sigaddset(sigset_t *set, int signum); 在set指向的信号集中加入signum信号；
int sigdelset(sigset_t *set, int signum); 在set指向的信号集中删除signum信号；
int sigismember(const sigset_t *set, int signum); 判定信号signum是否在set指向的信号集中。

信号阻塞与信号未决

#include <signal.h>
int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset));

参数how

SIG_BLOCK 在进程当前阻塞信号集中添加set指向信号集中的信号
SIG_UNBLOCK 如果进程阻塞信号集中包含set指向信号集中的信号，则解除对该信号的阻塞
SIG_SETMASK 更新进程阻塞信号集为set指向的信号集

int sigpending(sigset_t *set));

获得当前已递送到进程，却被阻塞的所有信号，在set指向的信号集中返回结果

int sigsuspend(const sigset_t *mask));

用于在接收到某个信号之前, 临时用mask替换进程的信号掩码, 并暂停进程执行，直到收到信号为止。sigsuspend 返回后将恢复调用之前的信号掩码。信号处理函数完成后，进程将继续执行。该系统调用始终返回-1，并将errno设置为EINTR。

#include <signal.h>

更新进程阻塞信号集为set指向的信号集

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