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linux系列signal函数详解(代码片段)

飞翔的鲲 飞翔的鲲     2023-03-28     613

关键词：

Date: 2023.1.18

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转载自：http://imhuchao.com/2300.html

signal作用是为信号注册一个处理器。这里的“信号”是软中断信号，这种信号来源主要有三种：

程序错误：比如除0，非法内存访问。
外部信号：终端Ctrl-C产生的SIGINT信号，定时器产生的SIGALERM。
显示请求：kill函数发送的任意信号。
当kill一个进程的时候，默认会发送SIGTERM信号，此时这个信号只有默认处理操作（SIG_DFL），直接中断进程执行。如果此时该进程正在执行一个任务，直接终止该进程会导致任务没有完成。这个时候为SIGTERM信号注册一个信号处理函数就十分有必要。

1、介绍

typedef void (*sighandler_t) (int);
sighandler_t signal (int sig, sighandler_t handler)

参数：

sig要设置信号处理函数的信号。它可以是实现定义值或下例值之一：
SIGABRT
SIGFPE
SIGILL
SIGINT
SIGSEGV
SIGTERM
定义信号类型 (宏常量)

handler 信号处理函数。这必须是下列之一：SIG_DFL 宏。信号处理函数被设为默认信号处理函数。SIG_IGN 宏。忽略信号。指向函数指针。函数签名必须等价于如下：extern “C” void fun(int sig);

返回值：成功时为先前的信号处理函数，失败时为 SIG_ERR （某些实现上能禁用设置信号处理函数）。

使用：使用方法请直接看下面的例子。注册一个信号用于在按下Ctrl-C时不立刻终止进程，而是输出一段文字并sleep一段时间。

#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#include <iostream>

bool is_stop = false;
void quit_handler(int signo) 
    is_stop = true;
    std::cout << "stopping\\n";
    sleep(2);


int main() 
    auto prev = signal(SIGINT, quit_handler);
    if (prev == SIG_ERR) 
        abort();
    
    while (!is_stop) 
        std::cout << "running\\n";
        sleep(1);
    
    std::cout << "stopped\\n";

2、如何安装多个处理函数

signal只能为一个信号添加一个处理函数，添加多个处理函数时后面的函数会覆盖前面的函数。看如下代码

#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#include <iostream>

bool is_stop = false;
void quit_handler1(int signo) 
    is_stop = true;
    std::cout << "handler1\\n";
    sleep(2);


void quit_handler2(int signo) 
    is_stop = true;
    std::cout << "handler2\\n";
    sleep(2);


int main() 
    auto prev1 = signal(SIGINT, quit_handler1);
    auto prev2 = signal(SIGINT, quit_handler2);

    if (prev1 == SIG_ERR || prev2 == SIG_ERR) 
        abort();
    
    while (!is_stop) 
        std::cout << "running\\n";
        sleep(1);
    
    std::cout << "stopped\\n";

运行之后按下Ctrl-C，结果发现只有handler2有效，handler1失效了。

3、信号列表

SignalDescription
SIGABRT由调用abort函数产生，进程非正常退出
SIGALRM用alarm函数设置的timer超时或setitimer函数设置的interval timer超时
SIGBUS某种特定的硬件异常，通常由内存访问引起
SIGCANCEL由Solaris Thread Library内部使用，通常不会使用
SIGCHLD进程Terminate或Stop的时候，SIGCHLD会发送给它的父进程。缺省情况下该Signal会被忽略
SIGCONT当被stop的进程恢复运行的时候，自动发送
SIGEMT和实现相关的硬件异常
SIGFPE数学相关的异常，如被0除，浮点溢出，等等
SIGFREEZESolaris专用，Hiberate或者Suspended时候发送
SIGHUP发送给具有Terminal的Controlling Process，当terminal 被disconnect时候发送
SIGILL非法指令异常
SIGINFOBSD signal。由Status Key产生，通常是CTRL+T。发送给所有Foreground Group的进程
SIGINT由Interrupt Key产生，通常是CTRL+C或者DELETE。发送给所有ForeGround Group的进程
SIGIO异步IO事件
SIGIOT实现相关的硬件异常，一般对应SIGABRT
SIGKILL无法处理和忽略。中止某个进程
SIGLWP由Solaris Thread Libray内部使用
SIGPIPE在reader中止之后写Pipe的时候发送
SIGPOLL当某个事件发送给Pollable Device的时候发送
SIGPROFSetitimer指定的Profiling Interval Timer所产生
SIGPWR和系统相关。和UPS相关。
SIGQUIT输入Quit Key的时候（CTRL+\\）发送给所有Foreground Group的进程
SIGSEGV非法内存访问
SIGSTKFLTLinux专用，数学协处理器的栈异常
SIGSTOP中止进程。无法处理和忽略。
SIGSYS非法系统调用
SIGTERM请求中止进程，kill命令缺省发送
SIGTHAWSolaris专用，从Suspend恢复时候发送
SIGTRAP实现相关的硬件异常。一般是调试异常
SIGTSTPSuspend Key，一般是Ctrl+Z。发送给所有Foreground Group的进程
SIGTTIN当Background Group的进程尝试读取Terminal的时候发送
SIGTTOU当Background Group的进程尝试写Terminal的时候发送
SIGURG当out-of-band data接收的时候可能发送
SIGUSR1用户自定义signal 1
SIGUSR2用户自定义signal 2
SIGVTALRMsetitimer函数设置的Virtual Interval Timer超时的时候
SIGWAITINGSolaris Thread Library内部实现专用
SIGWINCH当Terminal的窗口大小改变的时候，发送给Foreground Group的所有进程
SIGXCPU当CPU时间限制超时的时候
SIGXFSZ进程超过文件大小限制
SIGXRESSolaris专用，进程超过资源限制的时候发

THE END!

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