Linux信号机制

       信号是在特定事件发生时由操作系统向进程发送消息。为了响应消息，执行与消息相关的自定义操作时的过程称为“信号处理”。

信号与signal函数
信号注册函数

#include<signal.h>
void(*signal(int signo,void (*func)(int)))(int);

函数名：signal
参数：int signo,void (*func)(int)
返回类型：参数为int型，返回void型函数指针
第一个参数为特殊情况信息，第二个参数为特殊情况下将要调用的函数的地址值。发生第一个参数代表的情况时，调用第二个参数所指的函数。

 

下面是可以在signal函数中注册的部分特殊情况和对应的常数：

SIGALRM:已到通过调用alarm函数注册的时间

SIGINT:输入CTRL+C
SIGCHLD:子进程终止
下面是信号注册过程：

signal(SIGCHLD,mychild);//子进程终止则调用mychild函数
signal(SIGALRM,timeout);//已到通过alarm函数注册时间，调用timeout函数
signal(SIGINT,keycontrol);//输入CTRL+C时调用keycontrol函数

下面是alarm函数：

#include<unistd.h>
unsigned int alarm(unsigned int seconds);
//返回0或以秒为单位的距SIGALRM信号发生所剩时间

下面是一个示例：

#include<sdtio.h>
#include<unistd.h>
#include<signal.h>

void timeout(int sig)
{
   if(sig==SIGALRM)
      puts("Time out!");
   alarm(2);
}
void keycontrol(int sig)
{
   if(sig==SIGINT)
      puts("CTRL+C pressed");
}

int main()
{
   int i;
   signal(SIGALRM,timeout);
   signal(SIGINT,keycontrol);
   alarm(2);

   for(i=0;i<3;i++)
   {
      puts("wait...");
      sleep(100);
   }
   return 0;   
}

       发生信号时将唤醒由于sleep函数而进入阻塞状态的进程。调用函数的主体是操作系统，但进程处于睡眠状态时无法调用函数。因此，产生信号时，为了调用信号处理器，将唤醒由于调用sleep函数而进入阻塞状态的进程。

利用sigaction函数进行信号处理
sigaction函数类似于signal函数，而且更稳定。

#include<signal.h>
int sigaction(int signo,const struct sigaction *act,struct sigaction *oldact);
---成功时返回0，失败时返回-1

signo---与signal函数相同，传递信号信息
act----对应于第一个参数的信号处理函数信息
oldact---通过此参数获取之前注册的信号处理函数指针，若不需要则传递0
声明并初始化sigaction结构体变量以调用上述函数，该结构体定义如下：

struct sigaction
{
   void (*sa_handler)(int);
   sigset_t sa_mask;
   int sa_flags;
}

       此结构体的sa_handler成员保存信号处理函数的指针值。sa_mask和sa_flags的所有位均初始化为0即可。这两个成员用于指定信号相关的选项和特性。
下面给出示例：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<signal.h>

void timeout(int sig)
{
   if(sig==SIGALRM)
      puts("Time out!");
   alarm(2);
}

int main()
{
   int i;
   struct sigaction act;
   act.sa_handler=timeout;
   sigemptyset(&act.sa_mask); //sigemptyset函数将sa_mask成员的所有位初始化为0
   act.sa_flags=0;
   sigaction(SIGALRM,&act,0);
   alarm(2);
   for(i=0;i<3;i++)
   {
      puts("wait...");
      sleep(100);
   }
   return 0;
}

利用信号消灭僵尸进程

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<signal.h>
#include<sys/wait.h>

void read_childproc(int sig)
{
   int status;
   pid_t id=waitpid(-1,&status,WNOHANG);
   if(WIFEXITED(status))
   {
      printf("Removed proc id:%d \n",id);
      printf("Child send:%d \n",WEXITSTATUS(status));
   }
}

int main()
{
   pid_t pid;
   struct sigaction act;
   act.sa_handler=read_childproc;
   sigemptyset(&act.sa_mask);
   act.sa_flags=0;
   sigaction(SIGCHLD,&act,0);
   
   pid=fork();
   if(pid==0){
      puts("Hi!I am child process");
      sleep(10);
      return 12;
   }
   else{
      printf("Child proc id:%d \n",pid);
      pid=fork();
      if(pid==0){
         puts("Hi!I am child process");
         sleep(10);
         exit(24);
      }
      else{
         int i;
         printf("child proc id:%d \n",pid);
         for(i=0;i<5;i++){
            puts("wait...");
            sleep(5);
         }
      }
   }
   return 0;  
}