C++ | 高级教程 | 信号处理

👻 概念

• 信号 —— 操作系统传给进程的中断，会提早终止程序
• 有些信号不能被程序捕获，有些则可以被捕获，并基于信号采取适当的动作

信号	描述
SIGABRT	程序的异常终止，如调用 abort
SIGFPE	错误的算术运算，比如除以零或导致溢出的操作
SIGILL	检测非法指令
SIGINT	程序终止 (interrupt) 信号
SIGSEGV	非法访问内存
SIGTERM	发送到程序的终止请求

👻 准备工作

使用信号处理需要包含 <csignal> 头文件：

#include <csignal>

👻 捕获信号

👾语法格式

使用 signal() 函数 捕获信号

void signal(registered signal, signal handler)

• 参数 signal —— 要设置信号的标识符

• 参数 handler —— 指向信号处理函数的指针，函数返回值是指向先前信号处理函数的指针：

  • 先前没有设置信号处理函数，返回值为 SIG_DFL
  • 先前设置的信号处理函数为 SIG_IGN，则返回值为 SIG_IGN

👾示例代码

• 使用 signal() 函数捕获 SIGINT 信号，并将其与信号处理程序 signalHandler() 相关联。

void signalHandler(int signum) {
	cout << "Interrupt signal (" << signum << ") received.\n";
	exit(signum);	// 终止程序
}

...
	
// 注册信号 SIGINT 和信号处理程序
signal(SIGINT, signalHandler);
while(1) {
	cout << "Going to sleep...." << endl;
	sleep(1);
}

Going to sleep....
Going to sleep....
Going to sleep....
Interrupt signal (2) received.	// 按下 ctrl+c 键时退出程序

👻 生成信号

👾语法格式

使用 raise() 函数 生成信号

int raise (signal sig);

• 参数 sig —— 要发送的整数信号编号，包括 SIGINT、SIGABRT、SIGFPE、SIGILL、SIGSEGV、SIGTERM、SIGHUP

👾示例代码

• 使用 raise() 函数生成 SIGINT 信号，并通过 signal() 函数捕获并处理。

void signalHandler( int signum ) {
	cout << "Interrupt signal (" << signum << ") received.\n";
	exit(signum);
}

...

signal(SIGINT, signalHandler);

int i = 0;
while(++i) {
	cout << "Going to sleep...." << endl;
	if(i==3)
		raise( SIGINT);	// 生成 SIGINT 信号
	sleep(1);
}

Sleep函数

• 功能：执行挂起，等待一段时间后再继续执行

• 用法：

  void Sleep(DWORD dwMilliseconds);	// Windows系统，dwMilliseconds单位毫秒
  

  unsigned int sleep(unsigned int seconds);	// POSIX系统，seconds单位秒
  

• 注意

  • POSIX系统（如Linux和macOS）—— 使用 #include <unistd.h> 和 sleep() ，单位秒

  • Windows系统 —— 使用 #include <windows.h> 和 Sleep() ，单位毫秒