C++ 信号

信号

概念

信号是 Linux 进程间通信的一种机制，是软件层次上对中断的一种模拟，用在进程之间的传递消息。

来源

硬件异常，内核产生
- 内存错误，除 0 错误等
函数产生
- kill(), raise(), abort()
控制终端产生
- 键盘
软件条件
- 定时器

处理方式

发送阶段
- 内核将信号放到对应的 pending 队列中
接受阶段
- 内核将信号从 pending 队列中取出，并进行处理。一般是调用响应的处理函数
- 处理方式由三种，用户定义处理函数，内核默认缺省处理，忽略

处理过程

signal 函数用于捕获突发事件

void (*signal (int sig, void (*func)(int)))(int); 
//signal(registered signal, signal handler);

raise 函数用于发送信号

int raise ( int signal_ );

代码

signal.cpp

#include <iostream>
#include <csignal>
#include <unistd.h>

using namespace std;

void signalHandler(int signum)
{
    cout << "Interrupt signal (" << signum << ") received.\n";
    exit(signum);
}

int main()
{
    signal(SIGINT, signalHandler);
    while(1){
        cout << "Go to slepp..." << endl;
        sleep(1);
    }

    return 0;
}

raise.cpp

#include <iostream>
#include <csignal>
#include <unistd.h>

using namespace std;

void signalHandler(int signum)
{
    cout << "Interrupt signal (" << signum << ") received.\n";
    exit(signum);
}

int main()
{
    signal(SIGINT, signalHandler);

    int num = 1;
    while(num++){
        cout << "Go to slepp..." << endl;
        sleep(1);

        if( 3 == num) {
            raise(SIGINT);
        }
    }

    // signal(SIGUSR1, SIG_DFL); // default handle
    // signal(SIGUSR2, SIG_IGN); // ignore handle

    return 0;
}

信号类型

#define SIGHUP 1 /* hangup*/
- 通知进程控制终端被断开，常用来重启服务进程达到重新读取配置文件的目的
- 缺省行为是终止进程。
#define SIGINT 2
- 中断信号
- 缺省行为是终止进程
#define SIGQUIT 3
- 通知进程退出。
- 缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储
#define SIGILL 4
- 进程在运行过程中某一句指令不能被 CPU 识别。可能是一些形式错误，未知或者是特权指令。
- 缺省行为是终止进程，并创建一个核心转储
#define SIGTRAP 5
- POSIX 定义，用于调试。当被调试进程接收到该信号后，就意味着它达到了一个调试断点。
- 一旦该信号被交付，被调试的进程就会停止，并且它的父进程将接到通知
- 缺省行为是终止进程，并创建一个核心转储
#define SIGABRT 6
- 在异常终止一个进程的同时创建一个核心转储的方法
- 如果该信号被捕获，并且信号处理句柄没有返回，则进程不会终止
- 缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储
#define SIGFPE 8
- 当进程发生一个浮点错误时，SIGFPE 信号被发送给该进程
- 对于那些处理复杂数学运算的程序，一般会建议你捕获该信号
- 缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储
#define SIGKILL 9
- 结束信号
- 该信号不能被捕获或者忽略
- 极少数情况下不会被终止进程，比如在处理一个“非中断操作”，如磁盘 I/O，虽然该情况极少发生，但是一旦发生就会造成死锁。唯一结束进程的方法就是重启
- 缺省行为是终止进程
#define SIGBUS 10
- CPU 检测到数据总线上的错误时将会产生 SIGBUS。
- 当程序尝试去访问一个没有正确对齐的内存地址时就会产生该信号
- 缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储
#define SIGSEGV 11
- 当程序没有权限去访问一个受保护的内存地址时，或者访问无效的虚拟内存地址时，会产生该信号
- 缺省行为是终止进程，并创建一个核心转储
#define SIGSYS 12
- 进程执行一个不存在的系统调用时由操作系统产生，然后该进程终止
- 缺省行为是终止进程，并创建一个核心转储
#define SIGPIPE 13
- 管道信号，允许进程之间的通信。如果进程尝试对管道执行写操作，然后管道另一方没有回应者时，操作系统会将该信号发送给该进程
- 缺省行为是终止进程
#define SIGALRM 14
- 在进程的计时器到期的时候，操作系统会发送该信号给该进程
- 缺省行为是终止进程
#define SIGTERM 15
- 通知进程终止，并在终止前做一些清理工作。
- kill 命令发送的缺省信号，同时也是操作系统关闭时向进程发送的缺省信号
- 缺省行为是终止进程
#define SIGURG 16
- 在进程打开的套接字上发生的某些情况时， SIGURG 会被发送给该进程。
- 缺省行为是丢弃该信号
#define SIGSTOP 17
- 停止信号，进程收到该信号后会暂停运行，直到收到 SIGCONT 信号
- 该信号不能被捕获或者忽略
- 缺省行为是停止进程，直到收到 SIGCONT 信号
#define SIGTSTP 18
- 同 SIGSTOP 类似，但该信号可以被捕获或者忽略，键盘输入 CTRL+Z 可以产生该信号
- 缺省行为是停止运行，直到收到 SIGCONT 信号
#define SIGCONET 19
- 恢复信号。不能忽略或阻塞，但是可以捕获。
- 缺省行为是丢弃
#define SIGCHLD 20
- 一个进程子进程状态发生后，该信号就会发送到该进程。
- 缺省行为是丢弃
#define SIGTTIN 21
- 当一个后台进程尝试进行一个读操作时，SIGTTIN 信号就会被发送给该进程。进程将会阻塞直到收到 SIGCONT 信号为止。
- 缺省行为是停止进程
#define SIGTTOU 22
- 类似与 SIGTTIN，不同之处在于 SIGTTOU 是后台进程尝试对一个设置了 TOSTOP 属性的 tty 执行写操作时才会产生，如果 tty 没有设置这个属性，该信号就不会被发送
- 缺省行为是停止进程，直到收到 SIGCONT 信号为止
#define SIGIO 23
- 如果进程在一个文件描述符上有 IO 操作的话，SIGIO 信号将被发送给该进程。进程可以通过 fcntl 调用来设置
- 缺省行为是丢弃该信号
#define SIGXCPU 24
- 如果一旦进程超出了它可以使用的 CPU 限制，SIGXCPU 信号就被操作系统发送给该进程
- 缺省行为是终止该进程
#define SIGXFSZ 25
- 如果一个进程超出了它可以使用的文件大小的限制，SIGXFSZ 信号就可以发送给该进程。缺省行为是终止进程
#define SIGVTALRM 26
- 一旦进程超过了它设定的虚拟计时器，SIGVTALRM 信号就会被发送给该进程，+ 缺省行为是终止进程
#define SIGPROF 27
- 当设置了计时器，SIGPROF 是另一个将会发送给进程的信号
- 缺省行为是终止进程
#define SIGWINCH
- 当进程调正了终端的行或者列时，SIGWINCH 信号就被发送给该进程
- 缺省行为是丢弃该信号
#define SIGUSR1 29
#define SIGUSR2 30
- 用户自定义信号

posted @ 2023-10-06 10:14 王清河阅读(89) 评论(0) 编辑收藏举报

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