信号:signal() 、 pause() 、 alarm()

一、信号

1. 什么是信号？

1.信号是linux系统为了响应某些状况而产生的事件。进程收到信号应该采取相应的操作。

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2.信号是异步事件，当信号到达，保存当前进程的执行环境，转去执行信号处理函数，
当信号处理函数执行函数完毕，恢复现场，继续执行

2. 哪些情况会引发信号？

1）键盘事件 ctrl+c ctrl+\
2) 非法内存
3）硬件故障
4）环境切换

3.系统到底有哪些信号呢？

——用kill -l 查看

1）关闭终端      2)ctrl +c           3)ctrl\ ——以call的形式推出         4)非法指令     
5）陷入内核      6)abort进程终止      7)总线错误                        8)浮点数溢出  
9)杀死进程      10) 用户自己定义      11)段错误                        12)由用户自己定义  
13)管道破裂     14)闹钟              15)缺少某个进程                   17)子进程死亡     
18)继续         19)暂停              23)紧急数据                      29)用来做异步IO    
32）            33)拿去做多线程

4.信号处理的三种方式

1.默认处理方式：man 7 signal
2.忽略：信号来了，不进行处理，装作没看见（忽视、丢掉）
——-SIGKILL SIGSTOP 这两个信号是不能被忽略的
3.捕获并处理：信号来了，执行我们自己写的代码
——-SIGKILL SIGSTOP 这两个信号是不能被捕获的

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5.可靠信号&&不可靠信号

-不可靠信号：（1-31号信号）
——原本的Unix拿下来的信号都是不可靠信号（不支持排队）
linux的信号继承自早期的Unix信号，Unix信号的缺陷：
1.信号处理函数执行完毕，信号恢复成默认的处理方式（linux已经改进）
2.（当同时来多个信号时）会出现信号丢失，信号不排队

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-可靠信号：（34-64号信号）
不会出现信号丢失，支持排队，信号处理函数执行完毕，不会恢复成缺省的处理方式。

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6.实时信号&&非实时信号

-实时信号：可靠信号，没有快慢一说
-非实时信号：不可靠信号

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7.后台进程&&前台进程

后台进程：

-jobs 查看有哪些后台进程
-fg%id 将后台进程调到前台进程（id是作业号，不是进程号）
-ctrl+z 将前台进程转到后台进程
-ctrl+c 只能发送后台进程

前台进程：

./a.out &——直接以后台方式启动
fg%1(1——作业编号，即第一个进程）

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二、进程间的各个信号详解

1) SIGHUP
本信号在用户终端连接(正常或非正常)结束时发出, 通常是在终端的控制进程结束时, 通知同一session内的各个作业, 这时它们与控制终端不再关联。  
登录Linux时，系统会分配给登录用户一个终端(Session)。在这个终端运行的所有程序，包括前台进程组和后台进程组，一般都属于这个 Session。当用户退出Linux登录时，前台进程组和后台有对终端输出的进程将会收到SIGHUP信号。这个信号的默认操作为终止进程，因此前台进程组和后台有终端输出的进程就会中止。不过可以捕获这个信号，比如wget能捕获SIGHUP信号，并忽略它，这样就算退出了Linux登录，wget也能继续下载。

此外，对于与终端脱离关系的守护进程，这个信号用于通知它重新读取配置文件。


2) SIGINT
程序终止(interrupt)信号, 在用户键入INTR字符(通常是Ctrl-C)时发出，用于通知前台进程组终止进程。

3) SIGQUIT
和SIGINT类似, 但由QUIT字符(通常是Ctrl-\)来控制. 进程在因收到SIGQUIT退出时会产生core文件, 在这个意义上类似于一个程序错误信号。

4) SIGILL
执行了非法指令. 通常是因为可执行文件本身出现错误, 或者试图执行数据段. 堆栈溢出时也有可能产生这个信号。

5) SIGTRAP
由断点指令或其它trap指令产生. 由debugger使用。

6) SIGABRT
调用abort函数生成的信号。

7) SIGBUS
非法地址, 包括内存地址对齐(alignment)出错。比如访问一个四个字长的整数, 但其地址不是4的倍数。它与SIGSEGV的区别在于后者是由于对合法存储地址的非法访问触发的(如访问不属于自己存储空间或只读存储空间)。

8) SIGFPE
在发生致命的算术运算错误时发出. 不仅包括浮点运算错误, 还包括溢出及除数为0等其它所有的算术的错误。

9) SIGKILL
用来立即结束程序的运行. 本信号不能被阻塞、处理和忽略。如果管理员发现某个进程终止不了，可尝试发送这个信号。

10) SIGUSR1
留给用户使用

11) SIGSEGV
试图访问未分配给自己的内存, 或试图往没有写权限的内存地址写数据.

12) SIGUSR2
留给用户使用

13) SIGPIPE
管道破裂。这个信号通常在进程间通信产生，比如采用FIFO(管道)通信的两个进程，读管道没打开或者意外终止就往管道写，写进程会收到SIGPIPE信号。此外用Socket通信的两个进程，写进程在写Socket的时候，读进程已经终止。

14) SIGALRM
时钟定时信号, 计算的是实际的时间或时钟时间. alarm函数使用该信号.

15) SIGTERM
程序结束(terminate)信号, 与SIGKILL不同的是该信号可以被阻塞和处理。通常用来要求程序自己正常退出，shell命令kill缺省产生这个信号。如果进程终止不了，我们才会尝试SIGKILL。

17) SIGCHLD
子进程结束时, 父进程会收到这个信号。
如果父进程没有处理这个信号，也没有等待(wait)子进程，子进程虽然终止，但是还会在内核进程表中占有表项，这时的子进程称为僵尸进程。这种情况我们应该避免(父进程或者忽略SIGCHILD信号，或者捕捉它，或者wait它派生的子进程，或者父进程先终止，这时子进程的终止自动由init进程来接管)。

18) SIGCONT
让一个停止(stopped)的进程继续执行. 本信号不能被阻塞. 可以用一个handler来让程序在由stopped状态变为继续执行时完成特定的工作. 例如, 重新显示提示符

19) SIGSTOP
停止(stopped)进程的执行. 注意它和terminate以及interrupt的区别:该进程还未结束, 只是暂停执行. 本信号不能被阻塞, 处理或忽略.

20) SIGTSTP
停止进程的运行, 但该信号可以被处理和忽略. 用户键入SUSP字符时(通常是Ctrl-Z)发出这个信号

21) SIGTTIN
当后台作业要从用户终端读数据时, 该作业中的所有进程会收到SIGTTIN信号. 缺省时这些进程会停止执行.

22) SIGTTOU
类似于SIGTTIN, 但在写终端(或修改终端模式)时收到.

23) SIGURG
有”紧急”数据或out-