Linux信号集

在上一篇文章中，我们已经介绍了Linux中有关进程信号的一些基础知识，现在，我们再来看一下在一个进程中，如何阻塞信号，以及如何在内核中捕捉信号。
Linux信号概念https://blog.youkuaiyun.com/aaronlanni/article/details/79794665
一、阻塞信号
1、信号与其相关概念

• 实际执行信号的处理动作称为信号递达(Delivery)
• 信号从产生到递达之间的状态,称为信号未决(Pending)。
• 进程可以选择阻塞 (Block )某个信号。
• 被阻塞的信号产生时将保持在未决状态,直到进程解除对此信号的阻塞,才执行递达的动作.
• 注意,阻塞和忽略是不同的,只要信号被阻塞就不会递达,而忽略是在递达之后可选的一种处理动作
  2、表示方式
  
  总结：
  每个信号都有两个标志位分别表示阻塞(block)和未决(pending),还有一个函数指针表示处理动作。
  信号产生时,内核在进程控制块中设置该信号的未决标志,直到信号递达才清除该标志。
  在上图的例子中,SIGHUP信号未阻塞也未产生过,当它递达时执行默认处理动作。 SIGINT信号产生过,但正在被阻塞,所以暂时不能递达。虽然它的处理动作是忽略,但在没有解除阻塞之前不能忽略这个信号,因为进程仍有机会改变处理动作之后再解除阻塞。 SIGQUIT信号未产生过,一旦产生SIGQUIT信号将被阻塞,它的处理动 作是用户⾃自定义函数。
  如果在进程解除对某信号的阻塞之前这种信号产生过多次,将如何处理?POSIX允许系统递送该信号一次或多次。
  Linux是这样实现的:常规信号在递达之前产生多次只计⼀次,而实时信号在递达之前产生多次可以依次放在一个队列⾥。
  因此，总结上面一段话可以得出，普通信号（1~31号）允许在递达之前丢失。而实时信号（34~64号）不允许丢失。
  3、位图说明(sigset_t)—-信号集
  从上图来看,每个信号只有一个bit的未决标志,非0即1,不记录该信号产生了多少次,阻塞标志也是这样表示的。 因此,未决和阻塞标志可以用相同的数据类型sigset_t 来存储 ,sigset_t称为信号集,这个类型可以表示每个信号的“有效”或“无效”状态,在阻塞信号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否被阻塞,而在未决信号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否处于未决状态.阻塞信号集也叫做当前进程的信号屏蔽字(Signal Mask),这里的“屏蔽”应该理解为阻塞而不是忽略。
  4、有关信号集的操作函数
  sigsett 类型对于每种信号用一个 bit 表示 “ 有效 ” 或 “ 无效 ” 状态 , 至于这个类型内部如何存储这些 bit 则依赖于操作系统实现 , 从使用者的角度是不必关心的 , 使用者只能调用以下函数来操作 sigset_t变量,而不应该对它的内部数据做任何解释,比如⽤printf直接打印sigset_t变量是没有意义的，因为他在操作系统内部的实现，只是表示某种信号当前的状态，对于这种信号，将其打印出来是没有意义的。
  信号集操作函数

 #include <signal.h> 
 int sigemptyset(sigset_t *set);//初始化当前的信号集，并将所有信号排除在外 
 int sigfillset(sigset_t *set);//将所有信号的信号集设置为满 
 int sigaddset(sigset_t *set, int signum);//往信号集中增添信号 
 int sigdelset(sigset_t *set, int signum);//从信号集中删除某个信号
 int sigismember(const sigset_t *set, int signum);//检测信号是否在信号集中 
  // sigemptyset(), sigfillset(), sigaddset(), and sigdelset()这些函数均是成功返回0，失败返回-1 
  //sigismember()是一个布尔函数，如果某种信号在信号集中，则返回1，没在信号集中返回0，出错返回-1 

信号阻塞函数

  #include <signal.h> 
  int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset); 
  //用来获取或者信号掩码umask（阻塞信号集） 
  //三个参数分别表示：1、表示以某种方式（阻塞还是不阻塞）
  // 2、如果oset是非空指针,则读取进程的当前信号屏蔽字通过oset参数传出。
  //如果set是非空指针,则更改进程的信号屏蔽字,参数how指示如何更改。
  //如果oset和set都是非空指针,则先将原来的信号屏蔽字备份到oset里,
  //然后根据set和how参数更改信号屏蔽字。
  //假设当前的信号屏蔽字为mask //成功返回0，失败返回-1 

参数how的可选值如下所示：

注：如果调用sigprocmask解除了对当前若干个未决信号的阻塞,则在sigprocmask返回前,⾄少将其中一个信号递达。
未决信号集