工作中遇到的-signal与sigaction的分析

本文探讨了在信号处理中使用signal和sigaction函数的区别。signal函数设置的处理方式仅生效一次,而sigaction设置后则一直有效,并能阻止重复信号的默认处理。文章还介绍了sigaction的特性,如自动阻塞正在处理的信号、处理后不会重置以及对大多数信号启用SA_RESTART标志。

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signal函数每次设置具体的信号处理函数(非SIG_IGN)只能生效一次,每次在进程响应处理信号时,随即将信号处理函数恢复为默认处理方式.所以如果想多次相同方式处理某个信号,通常的做法是,在响应函数开始,再次调用signal设置,如下图:
 

int sig_int(); //My signal handler

    ...
    signal(SIGINT, sig_int);
    ...

int sig_int()
{
    signal(SIGINT, sig_int);
    ....
}

这种代码段的一个问题是:在信号发生之后到信号处理程序中调用s i g n a l函数之间有一个
时间窗口。在此段时间中,可能发生另一次中断信号。第二个信号会造成执行默认动作,而对
中断信号则是终止该进程。这种类型的程序段在大多数情况下会正常工作,使得我们认为它们
正确,而实际上却并不是如此。
另一个问题是:在进程不希望某种信号发生时,它不能关闭该信号。

sigaction:
1.在信号处理程序被调用时,系统建立的新信号屏蔽字会自动包括正被递送的信号。因此保证了在处理一个
给定的信号时,如果这种信号再次发生,那么它会被阻塞到对前一个信号的处理结束为止
2.响应函数设置后就一直有效,不会重置
3.对除S I G A L R M以外的所有信号都企图设置S A _ R E S TA RT标志,于是被这些信号中断
的系统调用(read,write)都能自动再起动。不希望再起动由S I G A L R M信号中断的系统调用的原因是希望对I / O操作可以设置时间限制。
 
所以希望能用相同方式处理信号的多次出现,最好用sigaction.信号只出现并处理一次,可以用signal

 工作中遇到的代码

 

    struct sigaction sa;
    int back_status=0;
    TASK_ID get_event_task_id = 1,process_event_task_id = 1,video_diplay_task_id = 1,temp_task_id = 1,heartbeat_task_id = 1;
  TASK_ID boot_debug_checkid = 1,digit_picture_frame_task_id = 1,enter_ehome_task_id = 1;
  TASK_ID ehome_process_task_id = 1;
  ap_initial();
  sa.sa_handler = (void *)DebugBackTrace;


  sigemptyset(&sa.sa_mask);
  sa.sa_flags = SA_RESTART;

  signal(SIGINT, handle_status);
  sigaction(SIGSEGV,&sa,NULL);//SIGSEGV (段越界) 当进程尝试访问不属于自己的内存空间导致内存错误时,终止进程

  temp_task_id = task_create(ehome_process_task_id,&ehome_data_process);
    if(temp_task_id == 1)
    {
        log_print(MSG_ERROR,"can not creat ehome_process_task");
        exit(0);
    }

<think>好的,用户现在问的是关于Signal 11(SIGSEGV)的问题。我需要先回忆一下SIGSEGV的相关知识,确保信息准确。SIGSEGV是当进程访问了无效的内存地址时触发的,比如访问未分配的内存或者没有权限访问的区域。接下来要解释为什么会发生这种情况,可能的原因包括空指针解引用、内存越界、栈溢出等。 用户之前的问题是关于SIGKILL的,现在转向SIGSEGV,可能需要解释两者的区别。SIGKILL是强制终止进程,而SIGSEGV是由于程序错误导致的操作系统干预。需要明确SIGSEGV是否可以捕获和处理,以及常见的调试方法。 还要考虑用户的潜在需求,他们可能遇到了程序崩溃的问题,需要知道如何调试和解决SIGSEGV错误。因此,除了基本介绍外,还需要提供一些实际解决方法,比如使用调试工具如gdb,检查内存管理,代码审查等。 需要确保回答结构清晰,分点说明原因和解决方法,同时关联之前的“相关问题”部分,可能用户接下来会问如何调试或者预防SIGSEGV。保持语言简洁明了,避免使用过于专业的术语,但又要足够详细,帮助用户理解问题本质和解决步骤。</think>**Signal 11(SIGSEGV)** 是 Unix/Linux 系统中一种常见的信号,全称为 **Segmentation Violation**(段错误)。当进程试图访问其无权访问的内存区域(例如未分配的内存、只读内存或已释放的内存)时,操作系统会通过发送 SIGSEGV 信号终止该进程。以下是其核心设计逻辑和典型场景: --- ### **1. SIGSEGV 的设计目的** - **内存保护机制**: 操作系统通过 SIGSEGV 强制终止进程,防止程序因非法内存操作导致数据损坏、系统崩溃或安全漏洞(如缓冲区溢出攻击)。 - **快速隔离错误**: 段错误通常表明程序存在严重逻辑错误(如空指针解引用、数组越界),终止进程可避免错误进一步扩散。 --- ### **2. 触发 SIGSEGV 的常见场景** - **空指针解引用**: 访问未初始化的指针(例如 `int *p = NULL; *p = 42;`)。 - **内存越界访问**: 数组索引超出分配范围(如 `int arr[5]; arr[10] = 0;`)。 - **栈溢出**: 无限递归或超大局部变量耗尽栈空间。 - **非法内存释放**: 重复释放同一块内存(`double free`)或释放未分配的内存。 - **权限冲突**: 尝试写入只读内存(如修改代码段或字符串常量)。 --- ### **3. SIGSEGV 的捕获调试** - **默认行为**: 进程收到 SIGSEGV 后会被强制终止,并生成核心转储文件(core dump)。 - **可捕获性**: SIGKILL 不同,SIGSEGV **可以被捕获**(通过 `signal()` 或 `sigaction()` 注册处理函数),但通常不建议这样做: - 段错误后程序状态已不可靠,继续运行可能导致更严重问题。 - 捕获后仅适合记录日志或清理资源,而非尝试恢复。 - **调试方法**: 1. 使用调试工具(如 `gdb`)分析核心转储文件,定位崩溃点。 2. 启用内存检查工具(如 Valgrind、AddressSanitizer)检测内存错误。 3. 审查代码逻辑,检查指针使用、内存分配/释放边界等。 --- ### **4. SIGKILL 的对比** | 特性 | SIGSEGV (Signal 11) | SIGKILL (Signal 9) | |---------------------|-------------------------------|--------------------------------| | **触发原因** | 程序自身内存错误 | 外部强制终止进程 | | **可捕获/忽略** | 可捕获(但不推荐) | 不可捕获 | | **恢复可能性** | 无法安全恢复 | 进程直接终止 | | **典型用途** | 操作系统保护机制 | 管理员终止失控进程 | --- ### **5. 如何减少 SIGSEGV 的发生?** - **代码规范**: 初始化指针、检查内存边界、避免野指针。 - **工具辅助**: 使用静态分析工具(如 Clang Static Analyzer)和动态检查工具(如 Valgrind)。 - **防御性编程**: 对关键指针进行判空,对数组索引进行范围校验。 --- **-- 相关问题 --** 1. 如何通过 Valgrind 定位 SIGSEGV 的具体原因? 2. 哪些编程语言更容易因内存管理不当触发 SIGSEGV? 3. 段错误和总线错误(SIGBUS)有何区别?
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