信号的响应过程

信号处理过程涉及用户态和内核态之间的切换，以及信号掩码（mask）和挂起信号集（pending）的变化。以下是一个典型的信号处理过程，包括用户态和内核态之间的交互，以及信号掩码和挂起信号集的变化：

信号处理过程

1. 信号发送：

   • 当一个信号被发送到进程时，内核会将这个信号标记为挂起信号。挂起信号集（pending）中的对应位被设置。
   • 如果信号被屏蔽（在信号掩码（mask）中），信号不会立即被处理。

2. 信号检测：

   • 在进程从用户态进入内核态时（例如，通过系统调用、异常或中断），内核会检查是否有挂起的信号需要处理。
   • 如果有挂起的信号，并且信号没有被屏蔽，内核将准备处理该信号。

3. 切换到信号处理程序：

   • 内核会保存当前的进程上下文（寄存器、程序计数器等），以便在信号处理完成后恢复。
   • 内核将信号处理程序的地址设置为程序计数器，并将信号处理程序的参数（例如信号编号）传递给处理程序。
   • 内核将信号掩码（mask）更新为信号处理程序的掩码，以屏蔽在处理信号期间不需要的信号。

4. 执行信号处理程序：

   • 进程切换回用户态，执行信号处理程序。
   • 信号处理程序完成后，进程通过系统调用（例如 sigreturn）返回内核态。

5. 恢复上下文：

   • 内核恢复进程的上下文，将程序计数器恢复到信号处理程序之前的位置。
   • 内核将信号掩码（mask）恢复到信号处理程序执行之前的状态。

信号掩码（mask）和挂起信号集（pending）的变化

• 信号发送：挂起信号集（pending）的对应位被设置。
• 信号检测：如果信号没有被屏蔽（mask），内核准备处理信号。
• 切换到信号处理程序：信号掩码（mask）更新为信号处理程序的掩码。
• 信号处理程序执行完毕：挂起信号集（pending）的对应位被清除，信号掩码（mask）恢复。