Linux -- 信号编程

进程捕捉到信号对其进行处理时，进程正在执行的正常序列就被信号处理程序临时中断，它首先执行该信号处理程序中的指令。如果从信号处理程序返回（例如没有调用exit或longjmp），则继续执行在捕捉到信号时进程正在执行的正常指令序列。

1. 在信号处理程序中，我们要保证调用”异步信号安全”的函数,即可重入的函数

不可重入的函数大多(a)已知它们使用静态数据结构。(b)它们调用malloc或free(c)它们是标准I/O函数

2. 由于每个线程只有一个errno变量，所以信号处理程序可能会修改其原先值。因此，所有信号处理程序应当在函数的起始保存errno，结尾恢复errno

3. 每个进程都有一个信号屏蔽字(signal mask)，它规定了当前要阻塞传递送到该进程的信号集

信号集signal set

int sigemptyset(sigset_t *set); //初始化由set指向的信号集，清除其中所有信号

int sigfillset(sigset_t *set);       //初始化由set指向的信号集，使其包括所有信号

所有应用程序在使用信号集前，要对该信号集调用sigemptyset或sigfillset一次。

信号集初始化之后，可在该信号中增删特定的信号。

int sigaddset(sigset_t *set,int signo)

int sigdelset(sigset_t *set,int signo)

进程的信号屏蔽字

int sigprocmask(int how,const sigset_t *restrict set, const sigset_t *restrict oset)

Oset若是非空指针，那么进程的当前信号屏蔽字通过oset返回

How的三种取值决定了如何修改当前信号屏蔽字：

SIG_BLOCK : 向当前信号屏蔽字中添加参数set包含的信号

SIG_UNBLOCK : 把当前信号屏蔽字中参数set包含的信号删去

SIG_SETMASK : 把参数set设为进程的信号屏蔽字。

请注意，sigprocmask仅为单线程进程定义的。处理多线程进程中信号的屏蔽使用另一个函数

执行信号的处理程序称为信号递达，信号从产生到递达之间的状态称为信号未决。被阻塞的信号将保持在未决状态，直到进程解决对此信号的阻塞。

int sigpending(sigset_t *set)

Set返回当前的未决信号

信号处理的范式

static int pipefd[];

int signal_module_init()

{

         struct sigaction act;

         //信号处理程序指定为sig_handler

         act.sa_handler = sig_handler;

         //在进入信号处理程序前，把act.sa_mask信号集加到进程的信号屏蔽字中。调用sigfillset把所有信号加入这个信号集。这表示当进入信号处理程序后，阻塞一切信号

         sigfillset(&act.sa_mask)

         if( > sigaction(SIGINT,&act,) ||

             > sigaction(SIGCHLD,&act,) ||

            ...... ) {

                   write_log("failed to init signal:sigaction()");

                   return -;

         }

         return signal_pipe_init();

}

static int signal_pipe_init()

{

         if(  < pipe(pipefd,O_CLOEXEC|O_NONBLOCK) ){

                   write_log("failed to init pipe");

                   return -;

         }

         return ;

}

static void sig_handler(int signo)

{

         //定义一个数组，将你注册的每个信号的signo映射成一个唯一的字符

         static const char sig_chars[NSIG+] = {

                   [SIGINT] = 'I',

                   [SIGCHLD] = 'C',

                   .....

         };

         char s;

         int saved_errno;

         //保存当前的errno。每个线程仅有一个errno变量，不应让信号处理程序中的errno影响正常流程中的errno。因此我们需要在信号处理程序的起始存储errno，在末尾恢复errno

         saved_errno = errno;

         s = sig_chars[signo];

         write(pipefd[],&s,sizeof(s));

         errno = saved_errno;

}

//然后在Reactor中监听pipefd[0]. 其回调函数如下：

void got_signal(ev)

{

         int res,ret;

         char c;

         int fd = ev->fd;

         for(;;){

                   //fd是非阻塞的

                   do {

                            res = read(fd,&c,);

                   } while(res == - && errno == EINTR);

                   //pipe中没有可读数据

                   if(res <= ){

                            break;

                   }

                   switch(c){

                            case 'I':

                                     dosomething1();

                                     break;

                           case 'C':

                                    dosomething2();

                                     break;

                            ......

                   }

         }

         return;

}

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