信号

基本概念

信号(signal)是软件中断，是进程之间相互传递消息的一种方法，用于通知进程发生了什么事件，但是不能给进程传递任何数据。

信号产生的原因有很多，在linux下，可以使用kill和killall命令发送信号。

两个命令本质上没有什么不同

• kill命令第二个参数是进程 id
  • 查询进程 id: ps -rf | grep book
• killall命令第二个参数是程序名

信号的类型

使用命令查阅

kill -l

信号名	信号值	默认处理动作	发出信号的原因
SIGHUP	1	A	终端挂起或者控制进程终止
SIGINT	2	A	键盘终端 CTRL + C
SIGQUIT	3	C	键盘的退出键被按下
SIGILL	4	C	非法指令
SIGABRT	6	C	由 abort(3)发出的退出指令
SIGFPE	8	C	浮点异常
SIGKILL	9	AEF	采用 kill -9 进程编号 强制杀死程序
SIGSEGV	11	C	无效的内存引用
SIGPIPE	13	A	管道破裂，写一个没有读端口的管道
SIGALRM	14	A	由 alarm(2)发出的信号
SIGTERM	15	A	采用kill 进程编号或者killall程序名通知程序
SIGUSR1	10	A	用于自定义信号 1
SIGUSR2	12	A	用户自定义信号 2
SIGCHILD	17	B	子进程结束的信号
SIGCONT	18		进程继续（曾被停止的进程）
SIGSTOP	19	DEF	终止进程
SIGTSTP	20	D	控制终端(tty)上按下停止键
SIGTTIN	21	D	后台进程企图从控制终端读写

处理动作一项中的字母含义如下：

• A：缺省的动作是终止进程
• B：缺省的动作是忽略此信号，将该信号丢弃，不做处理
• C：缺省的动作是终止进程并进行内核映像转储(core dump)，内核映像转储是指将进程数据在内存的映像和进程在内核结构中的部分内容以一定格式进行转储到文件系统，并且进程退出执行，这样做的好处是为程序员提供了方便，使得他们可以得到进程当时执行时的数据值，允许他们确定转储的原因，并且可以调试他们的程序。
• D：缺省的动作是停止进程，进入停止状态的程序还能重新继续，一般是在调试过程中
• E：信号不能被捕获
• F：信号不能被忽略

信号的作用

服务程序在后台运行，如果想终止它，杀掉不是一个好办法，因为程序被杀的时候，程序突然死亡，没有善后工作。

如果向服务程序发送一个信号，服务程序收到这个信号之后，调用一个函数，在函数中编写善后的代码，程序就可以有计划的退出。

向服务程序发送 0 的信号，可以检测程序是否存活。

信号的应用示例

在实际开发中，在main函数开始的位置，程序员会先屏蔽掉全部的信号

#include <signal.h>

void EXIT(int sig)
{
    prinf("接收到了%d信号,程序将推出\n", sig);

    // 在这里编写善后的代码

    exit(0);
}

int main()
{
    // 忽略全部的信号，不希望程序被干扰
    for (int ii = 1; ii <= 64; ii++) signal(ii, SIG_IGN);

    // 设置 ctrl + c 和 kill 或 killall 的处理函数
    signal(SIGINT, EXIT);
    signal(SIGTERM, EXIT);

    while (1)
    {
        printf("执行了一次任务\n");
        sleep(1);
    }
}

发送信号

Linux操作系统提供了kill和killall命令向程序发送信号，C 语言也提供了kill库函数，用于在程序中向其他进程或者线程发送信号

函数声明：

int kill(pid t pid, int sig);

kill函数将参数sig指定的信号给参数pid指定的进程。

参数pid有几种情况：

1. pid > 0 将信号传递给进程号为pid的进程
2. pid = 0 将信号传递给和目前进程相同进程组的所有进程，常用语父进程给子进程发送信号，注意：发送信号者进程也会收到自己发出的信号
3. pid = -1 将信号广播传送给系统内所有的进程，例如系统关机时，会向所有的登录窗口广播关机信息

sig：准备发送的信号代码，例如其值为 0 则没有任何信号送出，但是系统会执行错误检查，通常会利用sig值为 0 来检验某个进程是否仍在运行。