信号介绍
- 信号的概念
信号是信息的载体，Linux/UNIX 环境下，古老、经典的通信方式， 现下依然是主要的通信手段。
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信号在我们的生活中随处可见，例如：
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古代战争中摔杯为号；
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现代战争中的信号弹;
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体育比赛中使用的信号枪…
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信号的特点
- 简单
- 不能携带大量信息
- 满足某个特点条件才会产生
2 信号的机制
进程A给进程B发送信号，进程B收到信号之前执行自己的代码，收到信号后，不管执行到程序的什么位置，都要暂停运行，去处理信号，处理完毕后再继续执行。与硬件中断类似——异步模式。但信号是软件层面上实现的中断，早期常被称为“软中断”。
每个进程收到的所有信号，都是由内核负责发送的。
进程A给进程B发送信号示意图：
2.1信号的状态
信号有三种状态：产生、未决和递达。
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信号的产生
- 按键产生，如：Ctrl+c(终止进程SIGINT)、Ctrl+z(挂起进程SIGTSTP)、Ctrl+\(退出进程SIGQUIT)
- 系统调用产生，如：kill、raise、abort
- 软件条件产生，如：定时器alarm
- 硬件异常产生，如：非法访问内存(段错误)、除0(浮点数例外)、内存对齐出错(总线错误)
- 命令产生，如：kill命令
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未决：产生和递达之间的状态。主要由于阻塞(屏蔽)导致该状态。
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递达：递送并且到达进程。
2.2 信号的处理方式
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执行默认动作
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忽略信号(丢弃不处理)
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捕捉信号(调用用户的自定义的处理函数)
2.3 信号的特质
信号的实现手段导致信号有很强的延时性，但对于用户来说，时间非常短，不易察觉。
Linux内核的进程控制块PCB是一个结构体，task_struct, 除了包含进程id，状态，工作目录，用户id，组id，文件描述符表，还包含了信号相关的信息，主要指阻塞信号集和未决信号集。
注:表示PCB的task_struct结构体定义在：
1 | /usr/src/linux-headers-4.4.0-97/include/linux/sched.h:1390 |
2.4 阻塞信号集和未决信号集
Linux内核的进程控制块PCB是一个结构体，这个结构体里面包含了信号相关的信息，主要有阻塞信号集和未决信号集。
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阻塞信号集中保存的都是被当前进程阻塞的信号。若当前进程收到的是阻塞信号集中的某些信号，这些信号需要暂时被阻塞，不予处理。
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信号产生后由于某些原因(主要是阻塞)不能抵达，这类信号的集合称之为未决信号集。在屏蔽解除前，信号一直处于未决状态；若是信号从阻塞信号集中解除阻塞，则该信号会被处理，并从未决信号集中去除。
2.5信号的四要素
- 通过
man 7 signal可以查看信号相关信息 - 信号编号
- 信号的名字
- 信号的默认处理(默认终止进程)
- 信号如何产生
1 信号的编号
使用kill -l命令可以查看当前系统有哪些信号，不存在编号为0的信号。其中1-31号信号称之为常规信号（也叫普通信号或标准信号），34-64称之为实时信号，驱动编程与硬件相关。
2 信号的名称
3 产生信号的事件
4信号的默认处理动作
Term：终止进程
Ign：忽略信号 (默认即时对该种信号忽略操作)
Core：终止进程，生成Core文件。(查验死亡原因，用于gdb调试)
Stop：停止（暂停）进程
Cont：继续运行进程
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特别需要注意的是：The signals SIGKILL and SIGSTOP cannot be caught, blocked, or ignored.(无法捕获、阻止或忽略信号SIGKILL和SIGSTOP。)
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几个常用到的信号
1 | SIGINT、SIGQUIT、SIGKILL、SIGSEGV、SIGUSR1、SIGUSR2、SIGPIPE、SIGALRM、SIGTERM、SIGCHLD、SIGSTOP、SIGCONT |
