Linux【信号】

信号

什么是信号？
烽火戏诸侯的故事大家应该都知道，烽火就是信号
在Linux中，信号是一个软件中断，用来通知进程发生了某件事情，中断进程当前操作，让进程去处理这事件，当然前提是进程必须识别这些信号

信号生命周期：信号的产生 -> 在进程中注册(通知进程) -> 在进程中注销 -> 信号的处理
信号的种类：62种信号—两大类型：非可靠信号（1-31号）/可靠信号（34-64号）
相关命令：查看信号种类使用 kill -l
kill杀死进程的原理：向进程发送信号

信号的产生：
硬件产生：

• Ctrl+c(中断)
• ctrl+|(退出)
• ctrl+z(停止)

软件产生：

• kill -signum -p pid（向进程发送一个signum信号）
• int kill(int pid,int signum)；
• int raise(int signum); 给进程自身发送sig信号
• void abort(void)；给自己发送SIGABRT信号
• unsigned int alarm(unsigned int seconds)；经过seconds秒之后给自己发送一个SIGALRM信号—定时器 sec==0，表示取消上一个未到的定时器

信号在进程中的注册：在进程PCB中做标记，标记进程收到了哪些信号

• 非可靠信号注册：判断PCB中的pending位图中相应信号是否已经注册；若未注册；则位图修改为1，向sigqueue链表中添加一个信号节点；若已经注册，则不作任何操作（事件丢失）
• 可靠信号注册：向链表中添加一个新的信号节点（事件不会丢失）

信号在进程中的注销：

• 非可靠信号：节点只有一个，注销就是删除节点，位图置0
• 可靠信号：节点可能有多个，注销就是删除一个节点，判断链表中是否还有相同信号的节点；若没有则位图置0；否则位图不变依然需要标记有这个信号待处理

信号的处理：
信号的处理并不是立即被处理，而是选择一个合适的时机去处理信号，进程的运行从内核态返回用户态的时候
进程如何从用户态切换到内核态：发起系统调用；程序异常；中断
进程运行的代码若是库函数或者用户自己写的函数，就说进程当前运行在用户态

信号处理的方式：

• 默认处理方式，既定义好的处理方式
• 忽略处理方式，处理动作中什么都不做
• 自定义处理方式，用户自己确定信号如何处理–自定义信号的处理函数替换原有的处理函数

如何修改信号处理方式：
sighandler_t signal(int signum,sighandler_t handler);

• signum:信号编号，替换的signum这个信号的处理函数
• handler：这是一个函数指针，是用户传入的处理函数（SIG_DFL:信号的默认处理动作，SIG_IGN:信号的忽略处理动作）

信号的阻塞:
信号的阻塞就是阻止信号被递达（递达就是实际执行信号的处理动作），信号依然可以被注册，只是暂时不处理。进程可以选择阻塞某个信号，这个信号将保持在未决状态，直到进程接触对这个信号的阻塞才执行递达的动作
注意：9号和19号信号无法被阻塞、自定义和忽略