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linux中信号的API详解实例

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/*************************************************************************
    > File Name: signal.c
    > Author:
    > Mail:
    > Created Time: 2015年11月21日 星期六 10时21分58秒
 ************************************************************************/
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
 
void sig_handler(int num){
    if(num == SIGINT){
        printf("receive the SIGINT: %d\n", num);
    }
    else if (num == SIGQUIT){
        printf("recevie the SIGQUIT: %d\n", num);
    }
}
 
int main()
{
    signal(SIGINT, sig_handler);
    signal(SIGQUIT, sig_handler);
 
    printf("enter to the while.\n");
    while(1){
        sleep(1);
    }
 
    exit(0);
}

按下Ctrl+c发出中断信号，也就是发出SIGINT信号；按下Ctirl+\发出退出信号，也就是发出SIGQUIT信号；
signal函数是让程序捕获到设置的信号(第一个参数指定)的时候，去执行设置的信号处理函数(第二个参数指定)；
运行结果如下：

如果想退出程序，按下Ctrl+z强制退出，但是此时输入ps,可以看到刚才运行的程序没有真正退出，这时候我们要杀死该进程；
输入：kill -9 进程号 然后再ps查看，可以看到刚才的进程已经被杀死；

 

实例二：

在进程控制块里面有一个64bit（0-63）的数据块，表明信号的屏蔽状态，也就是信号屏蔽状态字；每个bit表明一个信号的屏蔽状态，
比如bit1如果是1，表明SIGINT信号是被阻塞的，也就是进程收到SIGINT信号之后不会去执行，而是将该信号阻塞起来，当该信号设置为
非阻塞的时候才会去处理该SIGINT信号；
那么我们怎么设置这64个信号的阻塞和非阻塞的状态呢？？？内核提供了API函数，
第一步：定义sigset_t的一个变量set；
第二步：将该变量的值清零，sigemptyset(&set);
第三步：将要设置的信号添加到该信号集合中，也就是set变量中；比如：sigaddset(&set,SIGINT);
第四步：将该信号集合set注册到该进程的控制块的信号屏蔽状态字中；
int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset);向内核里面设置信号集set;
当how是SIG_BOLCK的时候，设置该信号为阻塞；是SIG_UNBLOCK的时候，设置该信号为非阻塞；
set是刚才自定义的信号集合，oset可以返回进程控制块中的以前的信号屏蔽字的状态；（如果不需要，则设为NULL）


在进程控制块里面还有一个信号未决状态字，也是64bit，用来指明该64个信号；比如：bit1被置为了1，表明收到了SIGINT信号，但是
该信号被阻塞，没有被处理；如果bit1被置为了0，表明SIGINT可以抵达并被处理；

通过函数sigpending(&pending_set);来获得进程控制块里面的信号未决状态字的值；

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    > File Name: signal.c
    > Author:
    > Mail:
    > Created Time: 2015年11月21日 星期六 10时21分58秒
 ************************************************************************/
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
 
void sig_handler(int num){
    if(num == SIGINT){
        printf("receive the SIGINT: %d\n", num);
    }
    else if (num == SIGQUIT){
        printf("recevie the SIGQUIT: %d\n", num);
    }
}
 
void print_sig_set(sigset_t * set)
{
    int i;
 
    for (i = 1; i <= 64; ++i){
        if (sigismember(set, i)){
            putchar('1');
        }
        else{
            putchar('0');
        }
    }
    printf("\n");
}
 
int main()
{
     
    sigset_t block_set;
    sigset_t pending_set;
 
    sigemptyset(&block_set);
    sigaddset(&block_set, SIGINT);
 
    signal(SIGINT, sig_handler);
    signal(SIGQUIT, sig_handler);
 
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &block_set, NULL);
     
 
    while(1){
        sigpending(&pending_set);
        print_sig_set(&pending_set);
        sleep(1);
    }
 
    exit(0);
}

运行结果每一行都是64个数字，这64个数字是进程控制块中信号未决状态字的值；可以看到，刚开始是全部都是0,当进程收到中断信号SIGINT
之后，信号未决状态字的第二个bit被置为了1，表明该信号SIGINT被置为了阻塞；当进程收到退出信号SIGQUIT之后，
信号未决状态字的第三个bit仍然是0；

实例三：

我想让收到退出信号的时候，重新设置SIGINT中断信号的阻塞状态；将SIGINT设置为非阻塞的；但是这种设置仅仅是接触阻塞，
比如如下面的运行结果可以看出:
刚开始的时候信号未决状态字的值为全0，当收到SIGINT中断的时候，bit1被置为1；当再收到SIGQUIT信号的时候，将SIGINT置为非阻塞的，
此时进程同时显示收到SIGQUIT和SIGINT信号，同时未决状态字的bit1被置为了0；当再次收到SIGINT中断的时候，bit1仍然被置为1；

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    > File Name: signal.c
    > Author:
    > Mail:
    > Created Time: 2015年11月21日 星期六 10时21分58秒
 ************************************************************************/
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
 
void sig_handler(int num){
    if(num == SIGINT){
        printf("receive the SIGINT: %d\n", num);
    }
    else if (num == SIGQUIT){
        printf("recevie the SIGQUIT: %d\n", num);
        sigset_t new_set;
        sigaddset(&new_set, SIGINT);
 
        sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &new_set, NULL);
    }
}
 
void print_sig_set(sigset_t * set)
{
    int i;
 
    for (i = 1; i <= 64; ++i){
        if (sigismember(set, i)){
            putchar('1');
        }
        else{
            putchar('0');
        }
    }
    printf("\n");
}
 
int main()
{
     
    sigset_t block_set;
    sigset_t pending_set;
 
    sigemptyset(&block_set);
    sigaddset(&block_set, SIGINT);
 
    signal(SIGINT, sig_handler);
    signal(SIGQUIT, sig_handler);
 
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &block_set, NULL);
     
 
    while(1){
        sigpending(&pending_set);
        print_sig_set(&pending_set);
        sleep(1);
    }
 
    exit(0);
}

 

实例四：

如果我想重新设置SIGINT中断信号的阻塞状态，在主函数中重新设置；实例如下：

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    > File Name: signal.c
    > Author:
    > Mail:
    > Created Time: 2015年11月21日 星期六 10时21分58秒
 ************************************************************************/
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
 
void sig_handler(int num){
    if(num == SIGINT){
        printf("receive the SIGINT: %d\n", num);
    }
    else if (num == SIGQUIT){
        printf("recevie the SIGQUIT: %d\n", num);
        sigset_t new_set;
        sigaddset(&new_set, SIGINT);
 
        sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &new_set, NULL);
    }
}
 
void print_sig_set(sigset_t * set)
{
    int i;
 
    for (i = 1; i <= 64; ++i){
        if (sigismember(set, i)){
            putchar('1');
        }
        else{
            putchar('0');
        }
    }
    printf("\n");
}
 
int main()
{
     
    sigset_t block_set;
    sigset_t pending_set;
 
    sigemptyset(&block_set);
    sigaddset(&block_set, SIGINT);
 
    signal(SIGINT, sig_handler);
    signal(SIGQUIT, sig_handler);
 
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &block_set, NULL);
     
    int time = 10;
    while(time){
        sigpending(&pending_set);
        print_sig_set(&pending_set);
        sleep(1);
        time--;
    }
    printf("first sleep is over.\n");
     
    sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &block_set, NULL);
    while(1){
        sigpending(&pending_set);
        print_sig_set(&pending_set);
        sleep(1);
    }
 
    exit(0);
}

从运行结果可以看出，前十秒的情况和实例三一样；当输出first sleep is over.表明前十秒结束，然后将SIGINT中断信号设置为非阻塞状态，
此后的结果表明，每次收到中断信号之后就直接处理，而不是阻塞起来；十秒之后的情况就和实例三不一样了；

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