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linux 信号signal和sigaction理解

IP云
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06/28
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今天看到unp时发现之前对signal到理解实在浅显，今天拿来单独学习讨论下。

signal，此函数相对简单一些，给定一个信号，给出信号处理函数则可，当然，函数简单，其功能也相对简单许多，简单给出个函数例子如下：

  1. 1 #include <signal.h>
  2. 2 #include <stdio.h>
  3. 3 #include <unistd.h>
  4. 4
  5. 5 void ouch(int sig)
  6. 6 {
  7. 7     printf("I got signal %d\n", sig);
  8. 8     // (void) signal(SIGINT, SIG_DFL);
  9. 9     //(void) signal(SIGINT, ouch);
  10. 10
  11. 11 }
  12. 12
  13. 13
  14. 14
  15. 15 int main()
  16. 16 {
  17. 17     (void) signal(SIGINT, ouch);
  18. 18
  19. 19     while(1)
  20. 20     {
  21. 21         printf("hello world...\n");
  22. 22         sleep(1);
  23. 23     }
  24. 24 }

当然，实际运用中，需要对不同到signal设定不同的到信号处理函数，SIG_IGN忽略/SIG_DFL默认，这俩宏也可以作为信号处理函数。同时SIGSTOP/SIGKILL这俩信号无法捕获和忽略。注意，经过实验发现，signal函数也会堵塞当前正在处理的signal，但是没有办法阻塞其它signal，比如正在处理SIG_INT，再来一个SIG_INT则会堵塞，但是来SIG_QUIT则会被其中断，如果SIG_QUIT有处理，则需要等待SIG_QUIT处理完了，SIG_INT才会接着刚才处理。

sigaction，这个相对麻烦一些，函数原型如下：

int sigaction(int sig, const struct sigaction *act, struct sigaction *oact)；

函数到关键就在于struct sigaction

  1. stuct sigaction
  2. {
  3. void (*)(int) sa_handle;
  4. sigset_t sa_mask;
  5. int sa_flags;
  6. }
  1. 1 #include <signal.h>
  2. 2 #include <stdio.h>
  3. 3 #include <unistd.h>
  4. 4
  5. 5
  6. 6 void ouch(int sig)
  7. 7 {
  8. 8     printf("oh, got a signal %d\n", sig);
  9. 9
  10. 10     int i = 0;
  11. 11     for (i = 0; i < 5; i++)
  12. 12     {
  13. 13         printf("signal func %d\n", i);
  14. 14         sleep(1);
  15. 15     }
  16. 16 }
  17. 17
  18. 18
  19. 19 int main()
  20. 20 {
  21. 21     struct sigaction act;
  22. 22     act.sa_handler = ouch;
  23. 23     sigemptyset(&act.sa_mask);
  24. 24     sigaddset(&act.sa_mask, SIGQUIT);
  25. 25     // act.sa_flags = SA_RESETHAND;
  26. 26     // act.sa_flags = SA_NODEFER;
  27. 27     act.sa_flags = 0;
  28. 28
  29. 29     sigaction(SIGINT, &act, 0);
  30. 30
  31. 31
  32. 32     struct sigaction act_2;
  33. 33     act_2.sa_handler = ouch;
  34. 34     sigemptyset(&act_2.sa_mask);
  35. 35     act.sa_flags = 0;
  36. 36     sigaction(SIGQUIT, &act_2, 0);
  37. 37
  38. while(1)
  39. {
  40. sleep(1);
  41. }
  42. 38     return;
  43. }

1. 阻塞，sigaction函数有阻塞的功能，比如SIGINT信号来了，进入信号处理函数，默认情况下，在信号处理函数未完成之前，如果又来了一个SIGINT信号，其将被阻塞，只有信号处理函数处理完毕，才会对后来的SIGINT再进行处理，同时后续无论来多少个SIGINT，仅处理一个SIGINT，sigaction会对后续SIGINT进行排队合并处理。

2. sa_mask，信号屏蔽集，可以通过函数sigemptyset/sigaddset等来清空和增加需要屏蔽的信号，上面代码中，对信号SIGINT处理时，如果来信号SIGQUIT，其将被屏蔽，但是如果在处理SIGQUIT，来了SIGINT，则首先处理SIGINT，然后接着处理SIGQUIT。

3. sa_flags如果取值为0，则表示默认行为。还可以取如下俩值，但是我没觉得这俩值有啥用。

SA_NODEFER，如果设置来该标志，则不进行当前处理信号到阻塞

SA_RESETHAND，如果设置来该标志，则处理完当前信号后，将信号处理函数设置为SIG_DFL行为

下面单独来讨论一下信号屏蔽，记住是屏蔽，不是消除，就是来了信号，如果当前是block，则先不传递给当前进程，但是一旦unblock，则信号会重新到达。

  1. #include <signal.h>
  2. #include <stdio.h>
  3. #include <unistd.h>
  4. static void sig_quit(int);
  5. int main (void) {
  6. sigset_t new, old, pend;
  7. signal(SIGQUIT, sig_quit);
  8. sigemptyset(&new);
  9. sigaddset(&new, SIGQUIT);
  10. sigprocmask(SIG_BLOCK, &new, &old);
  11. sleep(5);
  12. printf("SIGQUIT unblocked\n");
  13. sigprocmask(SIG_SETMASK, &old, NULL);
  14. sleep(50);
  15. return 1;
  16. }
  17. static void sig_quit(int signo) {
  18. printf("catch SIGQUIT\n");
  19. signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
  20. }

gcc -g -o mask mask.c

./mask

========这个地方按多次ctrl+\

SIGQUIT unblocked

catch SIGQUIT
Quit (core dumped)

======================

注意观察运行结果，在sleep的时候，按多次ctrl+\，由于sleep之前block了SIG_QUIT，所以无法获得SIG_QUIT，但是一旦运行sigprocmask(SIG_SETMASK, &old, NULL);则unblock了SIG_QUIT，则之前发送的SIG_QUIT随之而来。

由于信号处理函数中设置了DFL，所以再发送SIG_QUIT，则直接coredump。