linux系统编程之信号(二)

经过了漫长的间歇，对于c语言的学习也被中断了很久，现实确实有很多的无耐，计划中的事情总会被打乱，但不管怎样，学习的道路是不能休止的，所以经过了一断温习后现在继续学习C语言，话不多说，进入正题：

[b]信号分类[/b]



[b]可靠信号与不可靠信号
[/b]
不可靠信号:

linux信号机制基本上是从unix系统中继承过来的。早期unix系统中的信号机制比较简单和原始，后来在实践中暴露出一些问题，它的主要问题是：



我们用上节课的例子来解释上面的这断话：





运行来看下：



而第二次再按ctrl+c，还是会输出我们的处理程序：



所以与之对比，上面文字中提到的不可靠信号的默认动作就能理解了，就是早期的unix当我们注册完了信号，并处理信号时，则会恢复到默认动作，表现形式也就是这样(模拟)：





"用户如果不希望这样的操作，那么就要在信号处理函数结尾再一次调用signal()，重新安装该信号。"，也就是这样做：





从上面这段程序可以看出，当再次注册信号时，如果新的SIGINT信号过来了，但是信号还没注册完，那么还是会响应ctrl+c的默认动作，也就是程序退出了，这就说明是做出了一个错误的反应，另外，关于信号可能会丢失说的是哪方面呢？是指当来了多个SIGINT信号时，不可靠信号是不会排队的，只会保留一个，其它的都被丢弃掉。

　
也就是说，如今的linux的不可靠信号在处理完之后，是不会被恢复成默认动作的，而不可靠信号同样还有这样的特征："不可靠信号是不会排队的，只会保留一个，其它的都被丢弃掉"，也就是存在信号的丢失。
总结一下：早期unix的不可靠信号在执行完之后会被恢复成默认动作，也就是会做出错误的反应，并且信号不会排队，存在信号丢失问题；而如今的linux的不可靠信号在执行完之后是不会被恢复的，也就是不会做出错误的反应，但是还是存在信号丢失的问题，所以基于这个原因，就出现了下面要介绍的可靠信号了。

可靠信号:



那新增的可靠信号是哪些呢？





在之前介绍不可靠信号时，其中说到“linux信号安装函数(signal)是在可靠机制上的实现”，也就是说signal和sigaction是一样的，都是可靠信号的安装，实际上它们都调用了更加底层的dosigaction内核函数，只能内核才能调用到，做一个了解。
实时信号:




其中后32个信号是没有具体含义的，可供应用程序进行使用， 另外SIGRTMIN不一定都是从34开始,先查看一下目前它是从哪开始的：



可以从signal的帮助文档中可以阅读到：



这个做为了一个了解。

[b]信号发送[/b]



关于kill函数，我们经常会用到：



实际上更准确的说法是向pid进程发送9号信号，由于9号信号不能被忽略，也不能被捕获的，而它默认动作就是将进程给杀掉，所以我们经常用这个命令来杀死进程。
实际上kill命令的实现是靠kill系统函数，可以man查看一下：



下面对该函数的描述进行认识，之后会用到：









当pid=-1时，信号sig将发送给调用者进程有权限发送的每一个进程，除了1号进程和自身之外。



好了，上面理论较多，先简单看下，下面开始用代码来进行说明，举一个子进行程父进程发送信号的例子：

#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>

#define ERR_EXIT(m) \
do \
{ \
perror(m); \
exit(EXIT_FAILURE); \
} while(0)

void handler(int sig);
int main(int argc, char *argv[])
{
if (signal(SIGUSR1, handler) == SIG_ERR)//注册了一个可靠信号
ERR_EXIT("signal error");
pid_t pid = fork();
if (pid == -1)
ERR_EXIT("fork error");

if (pid == 0)
{
kill(getppid(), SIGUSR1);//向父进程发送一个信号
exit(EXIT_SUCCESS);
}

sleep(5);//父进程睡眠五秒
return 0;
}

void handler(int sig)
{
printf("recv a sig=%d\n", sig);
}

编译运行：



原因是由于sleep函数会被信号所打断而返回，在打断返回之前会先处理信号，所以就没有出现了我们的预期，那如果要实现真正睡眠5秒怎么做呢？可以查看sleep函数的man帮助：





这时再看效果：



可见通过这种取巧的办法就解决了我们所遇到的问题。
下面来看一下这个情况，也就是给进程组发送信号：



首先查看一下怎么得到进程组ID：



下面看下具体代码：



运行效果:



解释一下程序，之所以打印出两条语句，是由于注册信号是在fork()之前，所以子进程会继承父进程的信号所安装的程序，也就是子进程中也安装了这个信号，而子进程向进程组发送了一个信号，则每个进程都会收到信号，当子进程收到时，会打印一条语句，然后立马退出了，而父进程同样也会收到，但是它会sleep五秒后才退出，所以才出现了如上效果。
另外向父进程发送信号还有另外一种等价的使用方法：



代码如下：



具体效果这就不演示了，一样。



查看一下帮助：





这个函数会在之后学到，先认识一下。
[b]pause[/b]



直接用代码来进行说明，这样就会很容易理解了：
先回顾一下之前的一个代码，然后利用pause进程改装：



运行效果：



而比较好的方式是采用我们要学的这个pause函数来让进程挂起，直到一个信号被捕获了，代码调整如下:



看下效果：



可以很清楚的看到，当收到信号时，则pause函数就被返回了，这样的做法就会比较好，在信号没发送之前让进程挂起，信号处理完，则就返回了。
好了，今天的内容学到这，下节再见！！