Linux信号 signal()编程

在Linux的进程间通信中可以用signal()函数进行信号与信息传递。

1.信号

信号的名字和编号:
每个信号都有一个名字和编号,这些名字都以“SIG”开头,例如“SIGIO ”、“SIGCHLD”等等。
信号定义在signal.h头文件中,信号名都定义为正整数。
具体的信号名称可以使用kill -l来查看信号的名字以及序号,信号是从1开始编号的,不存在0号信号。kill对于信号0又特殊的应用。

信号的名称:

CLC@Embed_Learn:~/jinchengtongxin$ kill -l
 1) SIGHUP     2) SIGINT     3) SIGQUIT     4) SIGILL     5) SIGTRAP
 6) SIGABRT     7) SIGBUS     8) SIGFPE     9) SIGKILL    10) SIGUSR1
11) SIGSEGV    12) SIGUSR2    13) SIGPIPE    14) SIGALRM    15) SIGTERM
16) SIGSTKFLT    17) SIGCHLD    18) SIGCONT    19) SIGSTOP    20) SIGTSTP
21) SIGTTIN    22) SIGTTOU    23) SIGURG    24) SIGXCPU    25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM    27) SIGPROF    28) SIGWINCH    29) SIGIO    30) SIGPWR
31) SIGSYS    34) SIGRTMIN    35) SIGRTMIN+1    36) SIGRTMIN+2    37) SIGRTMIN+3
38) SIGRTMIN+4    39) SIGRTMIN+5    40) SIGRTMIN+6    41) SIGRTMIN+7    42) SIGRTMIN+8
43) SIGRTMIN+9    44) SIGRTMIN+10    45) SIGRTMIN+11    46) SIGRTMIN+12    47) SIGRTMIN+13
48) SIGRTMIN+14    49) SIGRTMIN+15    50) SIGRTMAX-14    51) SIGRTMAX-13    52) SIGRTMAX-12
53) SIGRTMAX-11    54) SIGRTMAX-10    55) SIGRTMAX-9    56) SIGRTMAX-8    57) SIGRTMAX-7
58) SIGRTMAX-6    59) SIGRTMAX-5    60) SIGRTMAX-4    61) SIGRTMAX-3    62) SIGRTMAX-2
63) SIGRTMAX-1    64) SIGRTMAX    


2.信号处理

信号的处理有三种方法,分别是:忽略、捕捉和默认动作

  • 忽略信号,大多数信号可以使用这个方式来处理,但是有两种信号不能被忽略(分别是 SIGKILLSIGSTOP)。因为他们向内核和超级用户提供了进程终止和停止的可靠方法,如果忽略了,那么这个进程就变成了没人能管理的的进程,显然是内核设计者不希望看到的场景
  • 捕捉信号,需要告诉内核,用户希望如何处理某一种信号,说白了就是写一个信号处理函数,然后将这个函数告诉内核。当该信号产生时,由内核来调用用户自定义的函数,以此来实现某种信号的处理。
  • 系统默认动作,对于每个信号来说,系统都对应由默认的处理动作,当发生了该信号,系统会自动执行。不过,对系统来说,大部分的处理方式都比较粗暴,就是直接杀死该进程。

如何发送信号指令呢?

用kill命令

kill命令就是一个发送信号的工具,

kill 9 PID:杀死进程(使用ps指令来查看pid号)

kill -SIGKILL PID:杀死进程

3.信号简单编程

信号处理函数:signal函数

高级。。。。:sigaction函数

signal原型:

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

可以通俗的认为该函数:通过设置一个函数(回调函数)来处理捕获到异常信号时需要执行的操作,这个函数就是sighandler_t handler,接受信号的是 signum;

  • 根据函数原型可以看出由两部分组成,一个是真实处理信号的函数,另一个是注册函数了。

对于sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);函数来说,signum 显然是信号的编号,handler 是中断函数的指针。

  • 同样,typedef void (*sighandler_t)(int);中断函数的原型中,有一个参数是 int 类型,显然也是信号产生的类型,方便使用一个函数来处理多个信号。

kill函数原型:

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


pid:输入进程pid号可以使用getpid()函数

sig:要干什么的信号,可以直接输入信号名称的数字;如9,对应关闭进程

  • 示例代码:实现输入ctrl+c关闭不了程序,只有输入kill可以
#include <signal.h>
#include <stdio.h>//     typedef void (*sighandler_t)(int);//     sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);void handler(int signum)
{printf("get signal=%d\n",signum);switch(signum){case 2:printf("SIGINT\n");break;case 9:printf("SIGKILL");break;}
}int main()
{signal(SIGINT,handler);signal(SIGKILL,handler);while(1);return 0;
}

结果:

!!要在别的命令窗口输入kill -9 pid 才能杀死进程!!!

  • 实现信号的忽略

通过在signal函数里写入SIG_IGN忽略信号的宏 实现

#include <signal.h>
#include <stdio.h>//     typedef void (*sighandler_t)(int);//     sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);void handler(int signum)
{printf("get signal=%d\n",signum);switch(signum){case 2:printf("SIGINT\n");break;case 9:printf("SIGKILL");break;}
}int main()
{signal(SIGINT,SIG_IGN);//SIG_IGN忽略信号的宏signal(SIGKILL,SIG_IGN);while(1);return 0;
}

4.收发信号并携带信息

入门:上述实现了简单的信号收发通过发信号 kill和收信号 signal,但是,无法携带信息

要实现携带信息需要解决:

 高级:

        发信号sigqueue:①用什么发②怎么放入消息

        收信号sigaction:①用什么绑定函数②如何读出消息

sigaction函数原型:

#include <signal.h>
int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact);struct sigaction {void       (*sa_handler)(int); //信号处理程序,不接受额外数据,SIG_IGN 为忽略,SIG_DFL 为默认动作void       (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); //信号处理程序,能够接受额外数据和sigqueue配合使用sigset_t   sa_mask;//阻塞关键字的信号集,可以再调用捕捉函数之前,把信号添加到信号阻塞字,信号捕捉函数返回之前恢复为原先的值。int        sa_flags;//影响信号的行为SA_SIGINFO表示能够接受数据};
//回调函数句柄sa_handler、sa_sigaction只能任选其一

这个函数的原版帮助信息,可以通过man sigaction来查看。

注意此结构体的用法!!!

sigaction 是一个系统调用,根据这个函数原型,我们不难看出,在函数原型中,第一个参数signum参数指出要捕获的信号类型;第二个参数act如果不为空说明需要对该信号有新的配置;第三个参数oldact如果不为空,那么可以对之前的信号配置进行备份,以方便之后进行恢复。

sigaction函数的返回值为0表示成功,否则表示失败。如果成功,它将设置新的信号处理方式并清除旧的信号处理方式。如果失败,它将返回一个错误码

在这里额外说一下struct sigaction结构体中的 sa_mask 成员,设置在其的信号集中的信号,会在捕捉函数调用前设置为阻塞,并在捕捉函数返回时恢复默认原有设置。这样的目的是,在调用信号处理函数时,就可以阻塞默写信号了。在信号处理函数被调用时,操作系统会建立新的信号阻塞字,包括正在被递送的信号。因此,可以保证在处理一个给定信号时,如果这个种信号再次发生,那么他会被阻塞到对之前一个信号的处理结束为止。

sigaction 的时效性:当对某一个信号设置了指定的动作的时候,那么,直到再次显式调用 sigaction并改变动作之前都会一直有效。

关于结构体中的 flag 属性的详细配置,在此不做详细的说明了,只说明其中一点。如果设置为 SA_SIGINFO 属性时,说明了信号处理程序带有附加信息,也就是会调用 sa_sigaction 这个函数指针所指向的信号处理函数。否则,系统会默认使用 sa_handler 所指向的信号处理函数。在此,还要特别说明一下,sa_sigaction 和 sa_handler 使用的是同一块内存空间,相当于 union,所以只能设置其中的一个,不能两个都同时设置。

关于void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);处理函数来说还需要有一些说明。void* 是接收到信号所携带的额外数据;而struct siginfo这个结构体主要适用于记录接收信号的一些相关信息。


 

 siginfo_t {int      si_signo;    /* Signal number */int      si_errno;    /* An errno value */int      si_code;     /* Signal code */int      si_trapno;   /* Trap number that causedhardware-generated signal(unused on most architectures) */pid_t    si_pid;      /* Sending process ID */uid_t    si_uid;      /* Real user ID of sending process */int      si_status;   /* Exit value or signal */clock_t  si_utime;    /* User time consumed */clock_t  si_stime;    /* System time consumed */sigval_t si_value;    /* Signal value */  //输入参数int      si_int;      /* POSIX.1b signal */void    *si_ptr;      /* POSIX.1b signal */int      si_overrun;  /* Timer overrun count; POSIX.1b timers */int      si_timerid;  /* Timer ID; POSIX.1b timers */void    *si_addr;     /* Memory location which caused fault */int      si_band;     /* Band event */int      si_fd;       /* File descriptor */
}

其中的成员很多,si_signo 和 si_code 是必须实现的两个成员。可以通过这个结构体获取到信号的相关信息。
关于发送过来的数据是存在两个地方的,sigval_t si_value这个成员中有保存了发送过来的信息;同时,在si_int或者si_ptr成员中也保存了对应的数据。

发信号

sigqueue函数原型:

#include <signal.h>
int sigqueue(pid_t pid, int sig, const union sigval value);
union sigval {int   sival_int;void *sival_ptr;};
 

其中,第一个参数指定接收信号的进程ID,第二个参数确定即将发送的信号,第三个参数是指向sigval结构体的指针,用于设置信号的值。如果将value设置为NULL,则表示使用默认值。

union sigval value是用于设置信号值的结构体,它定义在头文件<signal.h>中。sigval结构体包含两个成员:sival_intsival_ptr

  • sival_int是一个整数类型,用于表示信号的值。如果传递一个整数值给value指针,则使用sival_int来存储该值。!!!携带信息
  • sival_ptr是一个指向指针的指针类型,用于表示信号的值。如果传递一个指针给value指针,则使用sival_ptr来存储该指针。

使用 sigaction 函数安装信号处理程序时,制定了 SA_SIGINFO 的标志。

sigaction 结构体中的 sa_sigaction 成员提供了信号捕捉函数。如果实现的是 sa_handler 成员,那么将无法获取额外携带的数据。

sigqueue 函数只能把信号发送给单个进程,可以使用 value 参数向信号处理程序传递整数值或者指针值。

sigqueue 函数不但可以发送额外的数据,还可以让信号进行排队(操作系统必须实现了 POSIX.1的实时扩展),对于设置了阻塞的信号,使用 sigqueue 发送多个同一信号,在解除阻塞时,接受者会接收到发送的信号队列中的信号,而不是直接收到一次。

但是,信号不能无限的排队,信号排队的最大值受到SIGQUEUE_MAX的限制,达到最大限制后,sigqueue 会失败,errno 会被设置为 EAGAIN。

代码收发演示:

收信号:

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
//     int sigaction(int signum, const struct sigaction *act,struct sigaction *oldact);
/*struct sigaction {void       (*sa_handler)(int); //信号处理程序,不接受额外数据,SIG_IGN 为忽略,SIG_DFL 为默认动作void       (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); //信号处理程序,能够接受额外数据和sigqueue配合使用sigset_t   sa_mask;//阻塞关键字的信号集,可以再调用捕捉函数之前,把信号添加到信号阻塞字,信号捕捉函数返回之前恢复为原先的值。int        sa_flags;//影响信号的行为SA_SIGINFO表示能够接受数据};
//回调函数句柄sa_handler、sa_sigaction只能任选其一*/void handler(int signum,siginfo_t *info, void *context)  //  void       (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); 
{printf("get signum :%d\n",signum);if(context != NULL){printf("get data = %d\n",info->si_int);  /* POSIX.1b signal */printf("get data = %d\n",info->si_value.sival_int);   /* Signal value */  //输入参数printf("from :%d\n",info->si_pid);  /* Sending process ID */}	}int main()
{struct sigaction act;act.sa_sigaction=handler;act.sa_flags=SA_SIGINFO;printf("get signal pid=%d\n",getpid());sigaction(SIGUSR1,&act,NULL);//SIGUSR1 用户自定义信号 默认处理:进程终止	while(1);return 0;
}

发信号:

#include <stdio.h>
#include<signal.h>int main(int argc,char **argv)
{int signum;int pid;signum=atoi(argv[1]);//ASCALL TO INTpid = atoi(argv[2]);union sigval value;value.sival_int = 12580;sigqueue(pid,signum,value);printf("pid=%d\n",getpid());return 0;
}

结果:

发现问题:

问si_value和si_int有啥区别,为啥输出一样?

si_value和si_int都是siginfo_t结构体的成员,用于存储与信号相关的信息。它们之间的区别如下:

  1. 类型不同:si_value是一个联合体类型,它可以存储不同类型的信号值,包括整型、长整型和指针类型等;而si_int是一个整型成员变量,用于存储信号的整数值。

  2. 存储的信息不同:si_value可以存储不同类型的信号值,例如SIGINT、SIGSEGV等信号的整数值、长整数值和指针值等;而si_int只能存储信号的整数值。

  3. 获取方式不同:在C语言中,可以使用si_value.sival_int来获取信号的整数值;而使用si_int可以直接获取信号的整数值,不需要再次引用联合体类型。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/106336.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

网络基础2(1)

HTTP 1.应用层协议2.send和recv单独使用不安全3.URL4.urlencode和urldecode5.HTTP协议格式6.HTTP中的常见请求方法POST&&GET7.HTTP的状态码8.HTTP常见Header &#x1f31f;&#x1f31f;hello&#xff0c;各位读者大大们你们好呀&#x1f31f;&#x1f31f; &#x1f6…

精品基于django的房源租房分析系统-Python-爬虫

《[含文档PPT源码等]精品基于django的房源租房分析系统-爬虫》该项目含有源码、文档、PPT、配套开发软件、软件安装教程、项目发布教程等&#xff01; 软件开发环境及开发工具&#xff1a; 开发语言&#xff1a;python 使用框架&#xff1a;Django 前端技术&#xff1a;Jav…

Linux CentOS7 用户组管理

Linux操作系统基于多用户的设计理念&#xff0c;允许多个用户同时使用系统资源。用户是登录系统并使用系统资源的个体&#xff0c;其都有自己的账户和密码。用户组是将众多用户归类为一组。Linux中的用户和用户组是系统安全和权限管理的基础。本文将探讨Linux中用户组的创建和管…

【JUC】原子操作类及LongAddr源码分析

文章目录 1. 十八罗汉2. 原子类再分类2.1 基本类型原子类2.2 数组类型原子类2.3 引用类型原子类2.4 对象的属性修改原子类2.5 原子操作增强类 3. 代码演示及性能比较&#xff1a;4. LongAddr原理5. LongAddr源码分析5.1 add()5.2 longAccumulate()5.3 sum() 6. 小总结6.1 Atomi…

深入理解Kafka分区副本机制

1. Kafka集群 Kafka 使用 Zookeeper 来维护集群成员 (brokers) 的信息。每个 broker 都有一个唯一标识 broker.id&#xff0c;用于标识自己在集群中的身份&#xff0c;可以在配置文件 server.properties 中进行配置&#xff0c;或者由程序自动生成。下面是 Kafka brokers 集群自…

上机实验二 设计单循环链表 西安石油大学数据结构

实验名称:设计单循环链表 (1&#xff09;实验目的:掌握线性表的链式存储结构;掌握单循环链表及其基本操作的实现。 (2&#xff09;主要内容:实现单循环链表的初始化、求数据元素个数、插入、删除、取数据元素等操作;用插入法建立带头结点的单循环链表;设计一个测试主函数验证…

hadoop组成

在hadoop1.x时代,Hadoop中的MapReduce同时处理业务逻辑运算和资源调度,耦合性较大; 在hadoop2.x时代,新增了yarn,主要负责资源的调度,MapReduce仅负责运算; 在hadoop3.x时代,在组成上没有变化;

2023-10-14 LeetCode每日一题(只出现一次的数字)

2023-10-14每日一题 一、题目编号 136. 只出现一次的数字二、题目链接 点击跳转到题目位置 三、题目描述 给你一个 非空 整数数组 nums &#xff0c;除了某个元素只出现一次以外&#xff0c;其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。 你必须设计并实现线性时…

支付宝开放平台第三方代小程序开发,消息服务推送通知总结

大家好&#xff0c;我是小悟 关于支付宝开放平台第三方代小程序开发的消息服务推送通知&#xff0c;是开放平台代小程序实现业务的重要功能。 消息服务推送通知&#xff0c;支持商家两种通讯协议来接收消息&#xff0c;分别为websocket 长连接和http。 关于websocket方式&am…

苍穹外卖(八) 使用WebSocket协议完成来单提醒及客户催单功能

WebSocket介绍 WebSocket 是基于 TCP 的一种新的网络协议。它实现了浏览器与服务器全双工通信(双向传输)——浏览器和服务器只需要完成一次握手&#xff0c;两者之间就可以创建持久性的连接&#xff0c; 并进行双向数据传输。 HTTP协议和WebSocket协议对比&#xff1a; HTTP…

ChatGPT角色扮演教程,Prompt词分享

使用指南 1、可直复制使用 2、可以前往已经添加好Prompt预设的AI系统测试使用 https://ai.idcyli.comhttps://ai.idcyli.com 雅思写作考官 我希望你假定自己是雅思写作考官&#xff0c;根据雅思评判标准&#xff0c;按我给你的雅思考题和对应答案给我评分&#xff0c;并且按…

DirectX绘制流水线

使用DirectX可以让在Windows平台上运行的游戏或多媒体程序获得更高的执行效率&#xff0c;掌握DirectX的基本概念和技术是虚拟现实技术、计算机仿真和3D游戏程序开发的基础。 DirectX概述 DirectX是微软的一个多媒体应用编程接口(API)工具包&#xff0c;用于为Windows操作系统…

EfficientDet: Scalable and Efficient Object Detection

CVPR2020 V7 Mon, 27 Jul 2020 引用量&#xff1a;243 机构&#xff1a;Google 贡献&#xff1a;1>提出了多尺度融合网络BiFPN 2>对backbone、feature network、box/class prediction network and resolution进行复合放缩&#xff0c;有着不同的…

在 VSCode 中使用 PlantUML

最近&#xff0c;因为工作需要绘制一些逻辑图&#xff0c;我自己现在使用的是 PlantUML 或者 mermaid&#xff0c;相比之下前者更加强大。不过它的环境也麻烦一些&#xff0c;mermaid 在一些软件上已经内置了。但是 PlantUML 一般需要自己本地安装或者使用远程服务器&#xff0…

Unity中Shader不同灯光类型的支持与区分

文章目录 前言一、在开始之前做一些准备1、在上一篇文章的场景基础上&#xff0c;增加一个Unity默认的球体作为对照组2、创建一个点光源&#xff0c;用来看点光源的影响 对 Unity默认的Shader效果 和 我们实现的Shader效果 之间的不同 二、点光源的适配把上一篇文章中 ForwardB…

R语言的计量经济学实践技术应用

计量经济学通常使用较小样本&#xff0c;但这种区别日渐模糊&#xff0c;机器学习在经济学领域、特别是经济学与其它学科的交叉领域表现日益突出&#xff0c;R语言是用于统计建模的主流计算机语言&#xff0c;在本次培训中&#xff0c;我们将从实际应用出发&#xff0c;重点从数…

【arm实验2】按键中断事件控制实验

设置按键中断&#xff0c;按键1按下&#xff0c;LED亮&#xff0c;再次按下&#xff0c;灭 按键2按下&#xff0c;蜂鸣器叫&#xff0c;再次按下&#xff0c;停 按键3按下&#xff0c;风扇转&#xff0c;再次按下&#xff0c;停 主函数&#xff1a; linuxlinux:~/study/08-c$…

【基础篇】四、本地部署Flink

文章目录 1、本地独立部署会话模式的Flink2、本地独立部署会话模式的Flink集群3、向Flink集群提交作业4、Standalone方式部署单作业模式5、Standalone方式部署应用模式的Flink Flink的常见三种部署方式&#xff1a; 独立部署&#xff08;Standalone部署&#xff09;基于K8S部署…

使用Tortoisegit界面拉起master主分支以副分支以及命令行操作

文章目录 1、Gui操作界面2、命令行操作3、合并分支到master分支上面 1、Gui操作界面 "小乌龟"通常指的是Git的图形用户界面&#xff08;GUI&#xff09;工具&#xff0c;其中比较常见的是TortoiseGit。下面是使用TortoiseGit来拉取&#xff08;checkout&#xff09;一…

数据结构(一)—— 数据结构简介

文章目录 一、基本概念和术语&#xff1f;1.1、数据1.2、数据元素1.3、数据项&#xff08;属性、字段&#xff09;1.4、数据对象1.5、数据结构 二、逻辑结构和物理结构&#xff08;存储结构&#xff09;2.1、逻辑结构1、定义2、分类&#xff08;线性结构和非线性结构&#xff0…