Linux信号

一、信号安装函数sigaction() #include sigaction(int signum,const struct sigaction*act,struct sigaction*oldact) 函数功能：sigaction函数用于改变进程接收到特定信号后的行为

参数1：signum为信号的值，可以为除SIGKILL及SIGSTOP外的任何一个特定有效的信号（为这两个信号定义自己的处理函数，将导致信号安装错误）。

参数2：act是指向结构sigaction的一个实例的指针，在结构sigaction的实例中，指定了对特定信号的处理，可以为空，进程会以缺省方式对信号处理。

参数3： oldact指向的对象用来保存原来对相应信号的处理，可指定oldact为NULL。如果把第二、第三个参数都设为NULL，那么该函数可用于检查信号的有效性。

注：第二个参数最为重要，其中包含了对指定信号的处理、信号所传递的信息、信号处理函数执行过程中应屏蔽掉哪些函数等等。

重要数据结构体： struct sigaction { union{ __sighandler_t _sa_handler; void (*_sa_sigaction)(int,struct siginfo *, void *)； }_u; sigset_t sa_mask； unsigned long sa_flags； void (*sa_restorer)(void)； } #define sa_handler _u._sa_handler #define sa_sigaction _u._sa_sigaction 1、 union{ _sa_handler; *_sa_sigaction}

_sa_handler以及*_sa_sigaction指定信号关联函数，即用户指定的信号处理函数。除了可以是用户自定义的处理函数外，还可以为SIG_DFL(采用缺省的处理方式)，也可以为SIG_IGN（忽略信号）。

2、 _sa_handler

指定的处理函数只有一个参数，即信号值，所以信号不能传递除信号值之外的任何信息 3、 _sa_sigaction

指定的信号处理函数带有三个参数，是为实时信号而设的（当然同样支持非实时信号），它指定一个3参数信号处理函数。第一个参数为信号值，第三个参数没有使用（posix没有规范使用该参数的标准），第二个参数是指向siginfo_t结构的指针，结构中包含信号携带的数据值，参数所指向的结构如下： siginfo_t { int si_signo; /* 信号值，对所有信号有意义*/ int si_errno; /* errno值，对所有信号有意义*/ int si_code; /* 信号产生的原因，对所有信号有意义*/ pid_t si_pid; /* 发送信号的进程ID,对kill(2),实时信号以及SIGCHLD有意义 */ uid_t si_uid; /* 发送信号进程的真实用户ID，对kill(2),实时信号以及SIGCHLD有意义 */ int si_status; /* 退出状态，对SIGCHLD有意义*/ clock_t si_utime; /* 用户消耗的时间，对SIGCHLD有意义 */ clock_t si_stime; /* 内核消耗的时间，对SIGCHLD有意义 */ sigval_t si_value; /* 信号值，对所有实时有意义，是一个联合数据结构，可以为一个整数（由si_int标示，也可以为一个指针，由si_ptr标示）*/ void * si_addr; /* 触发fault的内存地址，对SIGILL,SIGFPE,SIGSEGV,SIGBUS 信号有意义*/ int si_band; /* 对SIGPOLL信号有意义 */ int si_fd; /* 对SIGPOLL信号有意义 */ }

typedef union sigval { int sival_int; void *sival_ptr; }sigval_t; 联合数据结构，说明siginfo_t结构中的si_value要么持有一个4字节的整数值，要么持有一个指针，这就构成了与信号相关的数据。在信号的处理函数中，包含这样的信号相关数据指针，但没有规定具体如何对这些数据进行操作，操作方法应该由程序开发人员根据具体任务事先约定。

4、 sigset_t sa_mask

指定在信号处理程序执行过程中，哪些信号应当被阻塞。缺省情况下当前信号本身被阻塞，防止信号的嵌套发送，除非指定SA_NODEFER或者SA_NOMASK标志位。

注：请注意sa_mask指定的信号阻塞的前提条件，是在由sigaction（）安装信号的处理函数执行过程中由sa_mask指定的信号才被阻塞。

sigset_t：信号集及信号集操作函数：信号集被定义为一种数据类型： typedef struct { unsigned long sig[_NSIG_WORDS]； } sigset_t 5、 sa_flags

包含了许多标志位，包括刚刚提到的SA_NODEFER及SA_NOMASK标志位。另一个比较重要的标志位是SA_SIGINFO，当设定了该标志位时，表示信号附带的参数可以被传递到信号处理函数中，因此，应该为sigaction结构中的sa_sigaction指定处理函数，而不应该为sa_handler指定信号处理函数，否则，设置该标志变得毫无意义。即使为sa_sigaction指定了信号处理函数，如果不设置SA_SIGINFO，信号处理函数同样不能得到信号传递过来的数据，在信号处理函数中对这些信息的访问都将导致段错误（Segmentation fault）。

二、信号发送函数sigqueue() #include #include int sigqueue(pid_t pid, int signum, const union sigval val) 调用成功返回 0；否则，返回 -1。 函数功能：sigqueue()是比较新的发送信号系统调用，主要是针对实时信号提出的（当然也支持前32种），支持信号带有参数，与函数sigaction()配合使用。 参数1：指定接收信号的进程ID 参数2：确定即将发送的信号 参数3：指定信号传递的参数 typedef union sigval { int sival_int; void *sival_ptr; }sigval_t; 在调用sigqueue时，sigval_t指定的信息会拷贝到3参数信号处理函数（3参数信号处理函数指的是信号处理函数由sigaction安装，并设定了sa_sigaction指针）的siginfo_t结构中，这样信号处理函数就可以处理这些信息了。

信号参数的传递过程：

三、信号集及其信号集操作函数 1、信号集：

用来描述信号的集合，linux所支持的所有信号可以全部或部分的出现在信号集中，主要与信号阻塞相关函数配合使用

typedef struct { unsigned long sig[_NSIG_WORDS]； } sigset_t

2、信号集操作函数 #include int sigemptyset(sigset_t *set)； int sigfillset(sigset_t *set)； int sigaddset(sigset_t *set, int signum) int sigdelset(sigset_t *set, int signum)； int sigismember(const sigset_t *set, int signum)； sigemptyset(sigset_t *set)初始化由set指定的信号集，信号集里面的所有信号被清空；

sigfillset(sigset_t *set)调用该函数后，set指向的信号集中将包含linux支持的64种信号；

sigaddset(sigset_t *set, int signum)在set指向的信号集中加入signum信号； sigdelset(sigset_t *set, int signum)在set指向的信号集中删除signum信号；

sigismember(const sigset_t *set, int signum)判定信号signum是否在set指向的信号集中。

四、信号阻塞函数 #include int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset))； int sigpending(sigset_t *set)); int sigsuspend(const sigset_t *mask))； 函数使用原因：有时既不希望进程在接收到信号时立刻中断进程的执行，也不希望该信号完全被忽略掉，而是延迟一段时间再去调用信号处理函数。

功能：每个进程都有一个用来描述哪些信号递送到进程时将被阻塞的信号集，该信号集中的所有信号在递送到进程后都将被阻塞

1、 sigprocmask()

函数能够根据参数how来实现对信号集的操作，操作主要有三种：

SIG_BLOCK 在进程当前阻塞信号集中添加set指向信号集中的信号 SIG_UNBLOCK 如果进程阻塞信号集中包含set指向信号集中的信号，则解除对该信号的阻塞 SIG_SETMASK 更新进程阻塞信号集为set指向的信号集

2、 sigpending(sigset_t *set)

获得当前已递送到进程，却被阻塞的所有信号，在set指向的信号集中返回结果。

3、 sigsuspend(const sigset_t *mask)

用于在接收到某个信号之前, 临时用mask替换进程的信号掩码, 并暂停进程执行，直到收到信号为止。sigsuspend 返回后将恢复调用之前的信号掩码。信号处理函数完成后，进程将继续执行。该系统调用始终返回-1，并将errno设置为EINTR。