Linux学习4-信号

　   信号

　　　信号是Unix和Linux系统响应某些条件而产生的一个条件。接收到该信号的进程会相应的采取一些行动。

　　　信号是由于某些错误条件而生成的，如内存冲突，浮点处理器错误或非法指令等。它们由shell和终端处理器生成来引起中断，他们还可以作为在进程间传递消息的或修改行为的一种方式，

明确地由一个进程发送给另一个进程。无论何种情况，它们的的编程接口都是相同的。信号可以被生成、捕获、响应或忽略。

　      信号的名称是在头文件signed.h定义的。它们以SIG开头。

在键盘上敲入中断字符（Ctrl+C 组合键）就会向前台进程（即现在在运行的的程序）发送SIGINT（终端中断）信号，这将引起该程序的终止，除非它事先安排捕获这个信号。

　　命令行实现：

　　  如果想发送一个信号给进程，而该进程不是当前的前台进程，就需要使用kill命令。

例如 要向运行在另一个终端的PID为512的进程发送“挂断”信号，可以使用如下命令：

kill  -HUP 512

　　  ps:SIGHUP   连接挂断

信号有关程序：

1.捕获信号

程序可以使用signal库函数来处理信号，

#include <signal.h>

void (*signal(ing sig, void (*func)(int)))(int);

两个参数：

　　 sig ：准备捕获或忽略的信号量

func：收到指定的信号量后要调用的函数。可以使用两个特殊值之一来代替信号量处理函数。

SIG_IGN  忽略信号

SIG_DFL 恢复默认行为

下面的示例程序将完成以下功能：当第一次敲下Ctrl+C时做出约定的反应，第二次敲下Ctrl+C时退出。

#include<stdio.h>
#include<signal.h>
void deal(int sig)
{
    printf("i get a sinal is %d",sig);
    (void)signal(SIGINT, SIG_DFL);
}
int main()
{
    (void)signal(SIGINT,deal);
    while()
    {
     printf("hello world!\n");
     sleep();
    }

}

　　运行效果：

　    

　　分析：当用户第一次输入Ctrl+C时，函数deal会被调用，输出一条信息，然后把信号SIGINT的处理方式恢复为默认状态。第二次输入Ctrl+C的时候就会终止程序运行。

　　　　 main函数的作用是截获Ctrl+C组合键产生的SIGINT函数。没有信号出现时，它会在一个无限循环中每隔一秒打印一条消息。

　　2.发送信号

　　进程可以通过调用kill函数向包括它本身在内的其它进程发送一个信号。如果程序没有发送该信号的权限，对kill函数的调用功能就将失败。

　  失败的常见原因是目标进程由另外一个用户所拥有。这个函数和同名的shell命令完成同样的功能，定义如下：

#include <sys/types.h>

　 #include <signal.h>

int kill (pid_t, int sig)

kill函数把参数sig给定的信号量发送给由参数pid_t给出的进程号所指定的进程，成功时返回0。kill调用会在失败时返回-1并设置errno变量。失败的原因可能是：

　　给定的信号无效（errno设置为EINVAL），发送进程权限不够（errno设置为EPERM），目标进程不存在（errno设置为ESRCH）。

 要想发送一个信号，发送进程必须拥有相应的权限。这通常意味着两个进程必须拥有相同的用户ID（即你只能发送信号给属于自己的进程，但超级用户可以发送信号给任何进程）。

示例代码如下：

#include<sys/types.h>
#include<signal.h>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>

static int alarm_stat = ;

void ding (int sig)
{
    printf("the sig is %d\n",sig);
    alarm_stat = ;
}
int main()
{
    pid_t pid;
    printf("the alarm program starting!\n");

    pid=fork();
    switch(pid)
    {
        case -:
          perror("fork failed");
          exit();
        case :
          sleep();
          kill(getppid(),SIGALRM);
          exit();
    } 

    printf("this is parent!\n");
    (void)signal(SIGALRM,ding);
    pause();
    if(alarm_stat)
    {
        printf("Ding!!!!\n");
    }
    printf("Done!\n");
    exit();
}

　　执行效果：

　　

　　程序分析如下：

新函数 pause() 作用 把程序的执行挂起知道有一个信号出现为止。当程序接收到一个信号时，预设好的信号处理函数将开始运行，程序也恢复正常的执行。

该函数通过fork调动启动新的进程。这个子进程休眠5S后向它的父进程发送一个SIGALRM信号。父进程在安排好捕获SIGALRM信号后暂停运行，直道接收到一个信号为止，通过在信号处理函数中

　　设置标志，然后在main函数中检查标志来完成消息的输出。

　

　　程序中使用信号将带来一个特殊的问题：“如果信号出现在系统调用的执行过程中会发生什么情况？” 答案是 视情况而定。

     在编写程序中处理信号的部分的代码时候必须非常小心，因为在使用信号的程序中会出现各种各用的“竞态条件”，例如如果

     调用pause函数来等待一个信号，可信号却出现在调用pause之前，就会使程序无限期的等待一个不会发生的事件。

以上内容来自《Linux程序设计第四版》