信號（signal）

軟中斷信號（signal，又簡稱為信號）是Linux下用來在進程間傳遞消息的方式之一，也是進程間唯一的異步通信方式。從命名中可以看出信號的實質(zhì)很像中斷。進程間可以通過調(diào)用kill庫函數(shù)發(fā)送軟中斷信號，Linux內(nèi)核也可能給進程發(fā)送信號，用以告知該進程發(fā)生了某個異步事件。

注意，信號只用來告知進程發(fā)生了某個異步事件，并不用來傳遞數(shù)據(jù)。進程收到信號后會有三種處理方式：

(資料圖片)

忽略，不做任何處理執(zhí)行預(yù)先設(shè)置的處理函數(shù)（就像中斷服務(wù)程序一樣）采用系統(tǒng)的默認(rèn)操作，大部分是終止進程

信號的來源

用戶

一般是鍵盤的輸入會作為信號發(fā)送給進程，比如：Ctrl + C發(fā)送SIGINT信號給進程，默認(rèn)動作為終止進程；Ctrl + \發(fā)送SIGQUIT信號給進程，默認(rèn)動作為終止進程并進行內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲（core dump）

內(nèi)核

當(dāng)進程執(zhí)行出錯時，內(nèi)核給進程發(fā)送一個對應(yīng)信號，例如：非法內(nèi)存引用、浮點數(shù)溢出、執(zhí)行非法指令

進程

C++的kill庫函數(shù)用于進程間發(fā)送信號

信號的類型

信號名信號值默認(rèn)處理動作發(fā)出信號的原因

SIGINT2終止進程鍵盤中斷Ctrl+c

SIGQUIT3終止進程并進行內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲鍵盤的退出鍵被按下

SIGKILL9終止進程，并且不能被捕獲、忽略采用kill -9 進程編號 強制殺死程序。

SIGSEGV11終止進程并進行內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲無效的內(nèi)存引用

SIGTERM15終止進程采用“kill 進程編號”或“killall 程序名”通知程序。

SIGCHLD20,17,18忽略此信號子進程結(jié)束信號

PS:

內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲（core dump），內(nèi)核映像轉(zhuǎn)儲是指將進程數(shù)據(jù)在內(nèi)存的映像和進程在內(nèi)核結(jié)構(gòu)中的部分內(nèi)容以一定格式轉(zhuǎn)儲到文件系統(tǒng)，并且進程退出執(zhí)行，這樣做的好處是為程序員 提供了方便，使得他們可以得到進程當(dāng)時執(zhí)行時的數(shù)據(jù)值，允許他們確定轉(zhuǎn)儲的原因，并且可以調(diào)試他們的程序。

信號的捕獲處理

#includesighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler)//signum 表示信號的編號    //handler 表示信號的處理方式，有三種：    1. SIG_IGN：忽略改信號，不作為    2. SIG_DFL：恢復(fù)該信號的默認(rèn)處理方法    3. 自定義處理函數(shù)，注意函數(shù)參數(shù)為 (int signum)

信號的發(fā)送

int kill(pid_t pid, int sig)//pid 目標(biāo)進程號，有三種情況：    1. pid>0 將信號sig傳給號為pid的進程    2. pid=0 將信號sig傳給同進程組的所有進程（包括自己），常用于父進程給子進程發(fā)送信號    3. pid=-1 將信號廣播到系統(tǒng)內(nèi)所有進程，例如系統(tǒng)關(guān)機時向所有登錄窗口廣播關(guān)機信息    //sig 被發(fā)送的信號編號

信號的應(yīng)用

屏蔽信號

通常為了程序不被干擾，程序開頭通常會屏蔽所有信號，然后再用signal函數(shù)對關(guān)心的信號設(shè)置相應(yīng)的處理方式。

for(int i=0; i<100; i++) signal(i, SIG_IGN);

搞點好玩的

改變信號 SIGINT和 SIGTERM的捕獲處理，設(shè)計一個 ctrl+C和 kill都?xì)⒉坏舻倪M程：

#include#include#includevoid func(int sig){if (sig == SIGINT)        printf("\b\b殺不死，哈哈哈哈。\n");    else if (sig == SIGTERM)        printf("還是殺不死，哈哈哈哈。\n");}int main(){for (int ii = 0; ii < 100; ii++)        signal(ii, SIG_IGN); // 屏蔽全部的信號    signal(SIGINT, func);    signal(SIGTERM, func); // 設(shè)置SIGINT和SIGTERM的處理函數(shù)    while (1);}

效果：

使用Ctrl+C嘗試關(guān)掉進程：

用 ps -ef | grep signal找到其進程號，嘗試用 kill 直接干掉：

可以看見，kill + 進程號或 killall + 進程名對它都無效，那改怎么殺死這個進程呢？如圖，用 kill -9 進程號：

因為kill -9 進程號發(fā)送的信號是 SIGKILL，這個信號無法被捕獲或忽略，能夠快準(zhǔn)狠殺掉進程

使系統(tǒng)休眠

這個是我嘗試用 kill() 函數(shù)向系統(tǒng)所有進程發(fā)送 SIGKILL 信號后發(fā)現(xiàn)的,當(dāng)然是在虛擬機上,我可不敢在主機上這樣搞:

#include#includeint main(){kill(-1, SIGKILL);}

效果是虛擬機進入休眠,輸入密碼后能再進入,原以為會直接關(guān)機呢