Ｌｉｎｕｘ　信号，僵尸进程，（面试）

最新推荐文章于 2024-11-05 16:36:43 发布

L未若

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分类专栏： linux操作系统

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/msdnwolaile/article/details/52677504

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本文详细介绍了Linux中的信号机制，包括信号种类、处理方式和信号发送。特别讨论了不能被忽略的SIGKILL和SIGSTOP信号。接着阐述了僵尸进程的概念，指出在进程退出后，操作系统保留部分信息，如进程ID、终止状态和资源利用信息，供父进程后续获取。文章还探讨了如何避免产生僵尸进程，如使用wait或waitpid函数、设置信号处理函数和采用两次fork方法。最后，分析了wait和waitpid的区别以及在处理多个子进程退出时的注意事项。

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１，信号有那些是不能被屏蔽的？？？（SIGKILL和SIGSTOP）

２，僵尸进程是什嘛样子的，产生子进程的时候给其分配空间了之后，在变成僵尸进程之后，对这块空间是如何处理

　　的，是将其全部释放掉？？？还是保留部分空间给（子进程的进程ID、终止状态以及资源利用信息(CPU时间，内

　　存使用量），因为父进程可能会用到这些东西，？？？？

信号(signal)是Linux进程间通信的一种机制，全称为软中断信号，也被称为软中断。信号本质上是在软件层次上对硬件中断机制的一种模拟。信号提供了一种处理异步事件的方法。每个信号的名字都以SIG字符开头，为正整型常量，定义在<signal.h>头文件中（实际上，实现将信号定义在内核头文件中，<signal.h>又包含该内核头文件，如：Linux 3.2.0将信号定义在<bits/signum.h>中，FreeBSD 8.0将信号定义在<sys/signal.h>中）

信号有3种处理方式：

（1）忽略此信号。大多数信号都使用这种方式处理。但是有两种信号不能被忽略：SIGKILL和SIGSTOP。原因是这两种信号向内核和超级用户提供了使进程终止或停止的可靠方法。另外，如果忽略某些由硬件异常产生的信号（如非法内存引用、除0错误等），那进程的运行行为是未定义的。

（2）捕捉信号。通知内核在某种信号发生时，调用一个用户函数来处理该信号。同样地，不能捕捉SIGKILL和SIGSTOP信号。

（3）执行系统默认动作。对大多数信号而言，系统默认动作就是终止该信号。

与其他进程间通信方式（例如管道、共享内存等）相比，信号所能传递的信息比较粗糙，只是一个整数。但正是由于传递的信息量少，信号也便于管理和使用，可以用于系统管理相关的任务，例如通知进程终结、中止或者恢复等。

每种信号用一个整型常量宏表示，以SIG开头，比如SIGCHLD、SIGINT等，它们在系统头文件<signal.h>中定义。

信号由内核(kernel)管理，产生方式多种多样：

可以由内核自身产生，比如出现硬件错误、内存读取错误，分母为0的除法等，内核需要通知相应进程。
也可以由其他进程产生并发送给内核，再由内核传递给目标进程。

信号传递的过程：

内核中针对每一个进程都有一个表来保存信号。
当内核需要将信号传递给某个进程时，就在该进程对应的表中写入信号，这样就生成了信号。
当该进程由用户态陷入内核态，再次切换到用户态之前，会查看表中的信号。如果有信号，进程就会首先执行信号对应的操作，此时叫做执行信号。
从生成信号到将信号传递给对应进程这段时间，信号处于等待状态。
我们可以编写代码，让进程阻塞(block)某些信号，也就是让这些信号始终处于等待的状态，直到进程取消阻塞(unblock)或者忽略信号。

可再入函数

进程捕捉到信号并对其进行处理时，正常执行的指令序列就会被中断，首先需要执行信号处理程序，之后则应该接着执行之前未完成的指令序列。但是在信号处理程序中，并不能判断捕捉到信号时进程执行到什么地方，如果进程正在执行malloc，而此时由于捕捉到信号而插入信号处理函数也要调用malloc，此时，由于malloc通常会为它所分配的存储区维护一个链表，而插入信号处理函数时，该进程正在修改链表，那么结果是进程环境遭到破坏，丢失重要信息。

Single Unix Specification说明了在信号处理程序中保证调用安全的函数，这些函数是可再入的，称为异步信号安全（async-signal safe）函数。除了可再入外，在信号处理期间，它会阻塞任何引起不一致的信号发送。

一般不可再入函数有如下特点：

（1）使用静态数据结构；

（2）调用malloc或free；

（3）属于标准I/O函数，因为很多标准I/O库都以不可再入的方式使用了全局数据结构。

可靠信号术语

不可靠的信号是指信号在处理之前可能丢失。在发送一个信号给进程时，我们说向进程递送（delivery）了一个信号。在信号产生(generation)和递送之间的时间间隔内，称该信号是未决（pending）的。

如果进程采用“阻塞信号递送”（每个信号都有一个信号屏蔽字（signal mask），它规定了当前要阻塞递送到该进程的信号集。进程可以调用sigprocmask来检测和更改当前信号屏蔽字。进程调用sigpending函数来判断哪些信号是设置为阻塞并处于pending状态），而且对该信号的处理是采用系统默认动作或者捕捉该信号，那么该信号将一直保持未决状态，直到进程对信号解除阻塞，或者对该信号的处理改为忽略。