【Linux】进程信号

前不久刚介绍过信号量，本文将来介绍进程信号，虽然都有信号，但是二者毫无关系。

📘生活中的信号

信号在我们的生活中并不陌生；闹钟，红绿灯，电话等等，都是生活中常见的信号。
而我们在看见红绿灯时，知道红灯停绿灯行，听见闹钟知道定闹钟是为了提醒我们处理事务…也就是说我们人类能够识别信号。
而相对的，进程也能够识别信号，如果把人看作进程的话，那么操作系统就是人所在的社会，操作系统发出信号，进程识别后会进行处理。

📒Linux中的信号

我们可以通过kill -l的命令来查看Linux中的信号。

其中1 ~ 31号信号是普通信号，34 ~ 64号信号为实时信号，实时信号执行的优先级更高。

🧱信号的产生

1.通过键盘按键产生

我们之前会通过键盘输入ctrl + c来终止程序，而实际上这就是一个信号，并且产生的是2号信号SIGINT。具体来说是键盘输入产生了一个硬件中断，被操作系统OS获取解释成信号，并发送给目标前台进程，前台进程收到信号，执行该信号的默认处理操作，即推出进程。

[lyl@VM-4-15-centos Signal]$ cat signal.cc 
#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
   
  while(true)
  {
   
    std:: cout << "I am proc:" << getpid() << std::endl;
    sleep(1);
  }
}
[lyl@VM-4-15-centos Signal]$ ./mysignal 
I am proc:9005
I am proc:9005
I am proc:9005
I am proc:9005
^C

2.通过系统命令（系统函数调用）产生

其实，除了键盘输入产生信号外，还可以通过kill命令发送信号给进程。

【注意】这里需要注意的是ctrl+c只能够终止前台进程，而如果要终止后台进程，需要通过kill命令。在这里，进程可以在执行的任何时候收到信号而终止，也就是说信号相对于进程的控制流程是异步的。
实际上，系统命令就是通过调用系统函数来产生的信号，比如kill命令就是调用的kill函数产生信号，常见的系统函数有：

#include <signal.h>
int kill(pid_t pid, int signo);
int raise(int signo);
这两个函数都是成功返回0,错误返回-1

另外，abort函数使当前进程接收到信号而异常终止：

#include <stdlib.h>
void abort(void);
就像exit函数一样,abort函数总是会成功的,所以没有返回值

3.由硬件条件（进程触发错误）产生

我们知道如果我们在程序中进行除0操作，或者有野指针的时候，程序在运行后是会崩溃的。其实，这里也是进程收到了信号后终止的结果，我们试着通过捕获信号来看看对应的信号都是几号信号，这里用到的是信号的自定义处理操作，后续介绍信号处理时会提到。

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>

void handler(int sig)//自定义捕捉信号
{
   
  std::cout << "catch a sig: " << sig << std::endl;
  exit(1);
}

int main()
{
   
  while(true)
  {
   
    for(int i = 1; i < 32; i++)
    {
   
      signal(i, handler);
    }
    std:: cout << "I am proc:" << getpid() << std::endl;
    int a = 0;
    int b = 2;
    std::cout << b / a << std::endl;
    sleep(5);
  }
}

我们实现一个除0的操作，运行结果如下：