Python学习笔记14：标准库之信号量（signal包）

signal包负责在Python程序内部处理信号。典型的操作包含预设信号处理函数，暂停并等待信号，以及定时发出SIGALRM等。

要注意，signal包主要是针对UNIX平台(比方Linux, MAC OS)。而Windows内核中因为对信号机制的支持不充分，

所以在Windows上的Python不能发挥信号系统的功能。

定义信号名

signal包定义了各个信号名及其相应的整数。比方

import signal
print signal.SIGALRM
print signal.SIGCONT

Python所用的信号名和Linux一致。

能够通过

$man 7 signal

查询

预设信号处理函数

signal包的核心是使用signal.signal()函数来预设(register)信号处理函数，例如以下所看到的：

singnal.signal(signalnum, handler)

signalnum为某个信号。handler为该信号的处理函数。

我们在信号基础里提到。进程能够无视信号，能够採取默认操作，还能够自己定义操作。

当handler为signal.SIG_IGN时，信号被无视(ignore)。

当handler为singal.SIG_DFL，进程採取默认操作(default)。

当handler为一个函数名时。进程採取函数中定义的操作。

import signal
# Define signal handler function
def myHandler(signum, frame):
    print("I recerive signal:", signum)

# Register signal.SIGTSTP's handler
signal.signal(signal.SIGTSTP, myHandler)
siganl.pause()
print("End")

在主程序中。首先使用signal.signal()函数来预设信号处理函数。

然后我们运行signal.pause()来让该进程暂停以等待信号。以等待信号。

当信号SIGUSR1被传递给该进程时，进程从暂停中恢复。并依据预设，运行SIGTSTP的信号处理函数myHandler()。

myHandler的两个參数一个用来识别信号(signum)。还有一个用来获得信号发生时，进程栈的状况(stack frame)。

这两个參数都是由signal.singnal()函数来传递的。

上面的程序能够保存在一个文件里(比方test.py)。

我们使用例如以下方法执行:

$python test.py

以便让进程执行。

当程序执行到signal.pause()的时候，进程暂停并等待信号。

此时，通过按下CTRL+Z向该进程发送SIGTSTP信号。

能够看到。进程运行了myHandle()函数, 随后返回主程序。继续运行。

当然，也能够用$ps查询process ID, 再使用$kill来发出信号。

进程并不一定要使用signal.pause()暂停以等待信号，它也能够在进行工作中接受信号。

比方将上面的signal.pause()改为一个须要长时间工作的循环。

能够依据自己的须要更改myHandler()中的操作。以针对不同的信号实现个性化的处理。

import signal
# Define signal handler function
def myHandler(signum, frame):
    print("Now,it's time")

# Register signal.SIGTSTP's handler
signal.signal(signal.SIGALRM, myHandler)
signal,alarm(5)
while True:
    print("End")

这里用了一个无限循环以便让进程持续执行。

在signal.alarm()运行5秒之后，进程将向自己发出SIGALRM信号。随后。信号处理函数myHandler開始运行。

发送信号

signal包的核心是设置信号处理函数。

除了signal.alarm()向自身发送信号之外。并没有其它发送信号的功能。

但在os包中。有类似于linux的kill命令的函数。分别为

os.kill(pid, sid)

os.killpg(pgid, sid)

分别向进程和进程组(见Linux进程关系)发送信号。sid为信号所相应的整数或者singal.SIG*。

实际上signal, pause，kill和alarm都是Linux应用编程中常见的C库函数。在这里，我们仅仅只是是用Python语言来实现了一下。

实际上，Python 的解释器是使用C语言来编写的。所以有此相似性也并不意外。

此外，在Python 3.4中，signal包被增强，信号堵塞等功能被增加到该包中。