实验七 信号

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学号-姓名 17041525-张思河
作业学习目标 1、了解信号的概念 2 、掌握信号处理的方法
1、 编写一个简单的程序并运行,然后向该进程发送不同的信号以观察该进程对接收到信号的反应。

1)在终端通过按键组合向该进程发送信号CTRL+C、CTRl+Z、CTRl+\。 每一次运行该程序时分别通过按键发送不同信号来观察进程的反应,如下图示。

2)另外再开启一个终端,在终端通过输入kill命令来给进程发送信号。进程的pid在程序中运行的第一行输出。

运行程序

在另一终端发送信号

之前终端进程的反应

3) 编写一个程序,该程序调用kill()函数向某个进程发送信号

在终端中运行程序

在另一终端运行程序mykill,调用kill()函数

在之前终端查看进程反应

2、使用signal()函数来捕捉信号。

通常进程在接收到某种信号后,会根据不同的信号执行默认的操作:

(1)忽略信号

(2)终止(杀死)进程

(3)产生核心转储文件,同时终止进程

(4)停止进程

(5)恢复之前被暂停的进程继续运行

通过查看手册:

man 2 signal

下面通过signal()来改变进程对某个信号的处理方式

运行catchsignal程序后,使用CTRL+C、 CTRL+Z 、CTRL+\ 命令,发现仍然无法结束进程,在另一终端通过kill命令向该进程发送信号。

3、 通过举例说明alarm()函数和setitimer()函数的使用

首先、查看两个函数手册

man 2 alarm
man 2 setitimer

通过命令 man 7 signal 可以查看当前系统信号的清单:

alarm() 函数在计时结束后会发生 SIGALRM 信号给当前进程,进程对 SIGALRM 信号的缺省动作是结束进程。

1)、直接调用alarm()函数

虽然程序中有无限循环,不断输出字符串process will finish!,

由于调用了alarm(1)函数alarm函数会在1秒后给该进程发送 SIGALRM 信号,然后进程结束。

2)编辑一个程序设定了两次定时炸弹,第一次设定 5 秒后爆炸,设定后过了 2 秒,再设定了一个3 秒后爆炸的定时炸弹。

此时计时结算并不会结束进程,因为信号捕捉函数产生SIGALRM信号后会输出字符串Bomb!!!!!!!,按下ZTRL+C才结束进程。

3)用setitimer()函数实现alarm()函数

4)试分析一下 alarm() 函数和 setitimer() 函数的区别?

alarm也称为闹钟函数,它可以在进程中设置一个定时器,当定时器指定的时间到时,它向进程发送SIGALRM信号。要注意的是,一个进程只能有一个闹钟时间,如果在调用alarm之前已设置过闹钟时间,则任何以前的闹钟时间都被新值所代替。
setitimer() 函数可以实现精度较高的定时功能。setitimer()为其所在进程设置一个定时器,如果itimerval.it_interval不为0(it_interval的两个域都不为0),则该定时器将持续有效(每隔一段时间就会发送一个信号)。
4、举例说明信号集操作函数的使用。

通过man 3 sigsetops 查看函数手册

编写一个打印siget_t函数

5、举例说明对阻塞信号与未决信号的理解。

在一个进程中,保存了两个信号集(在PCB中),分别是阻塞信号集,还有一个未决信号集。当你使用sigprocmask的时候,就会修改阻塞信号集。

当你的进程一收到信号且该信号被阻塞,它首先进入到未决信号集中(就是一个 sigset_t ),当未决信号集中的信号被信号处理函数(你自己定义的或者系统默认的)处理,就会从未决信号集中删除。

如果一个信号加入阻塞信号集,该信号的信号处理函数就不会被调用。

通过 man sigprocmask 来查看函数手册

对于未决信号集我们不能直接操作,可以使用 sigpending 函数获取未决信号集。

下图是通过 man sigpending 查看函数手册

下面这个程序的功能是先把SIGINT、SIGTSTP加入到了进程阻塞信号中去,接下来每隔一秒打印一次未决信号集,第10次的时候,又把SIGINT信号从阻塞信号集中删除。

在另一个终端通过kill -9 4378结束

6、举例说明sigaction()函数的使用。

不同于 signal 函数, sigaction 函数是符合 POSIX 标准的,而 signal 只是 ANSI C 定义的函数。除了上面的区别外, sigaction 提供了更多的功能。比如它可以处理带参数的信号,在信号处理的时候,可以屏蔽其它信号。

1)程序来说明 sigaction() 函数的使用,程序注册了信号 SIGINT 和 SIGTSTP . 需要注意的一点是 sa_mask 被设置为 SIGINT ,它表示当执行信号处理函数的时候,阻塞信 SIGINT 信号。在 handler 函数加入了一打印未决信号的功能,以验证执行到 handler 的时候发送 SIGINT 是被阻塞住的。

(1) 当程序运行的时候,Ctrl+C 进入 handler ,然后立即 Ctrl+Z 发现handler还未执行完就被SIGTSTP打断。

(2) 当程序运行的时候,Ctrl+Z 进入 handler ,然后立即 Ctrl+C 发现并不会被 SIGINT 打断,这是因为该 handler 注册的时候被设置了 SA_MASK = SIGINT ,最后 handler 结束的时候打印了未决信号集,发现里头有 SIGINT,所以 handler 结束后,又去继续对 SIGINT 进行处理。

posted @ 2020-05-21 16:22  17041525  阅读(129)  评论(0编辑  收藏  举报