文章目录

• • 信号
  • • 常见信号
    • 信号定时函数
    • 信号捕捉函数
    • 信号集

信号

• 信号是向进程传递消息的一种机制，发生事件时通过信号向进程进行通知，从而改变进程的行为，信号在软件层次上模拟中断，也叫软件中断，处理优先级较高
• 对于前台进程可以通过特殊的字符发送信号，例如Ctrl+C即给当前进程发送一个SIGINT中断信号。
• kill命令也是向进程发送信号，可以通过kill -l查询信号，例如kill -9 pid即向pid进程发送终止信号
• 信号通信较为简单、不能携带大量的信息、优先级较高
• 信号集有阻塞信号集和未决信号集，通过位视图标识，阻塞信号是指阻止信号被处理，未决是一种状态指的是从信号产生到信号处理的这段时间，先查询未决再查询阻塞。
• 信号的默认处理动作为：Term终止进程、lgn忽略信号、Core终止进程并生成Core文件默认大小为0，可以通过ulimit -a查看，并通过ulimit -c unlimited进行大小修改即可看到相应文件，一般和gdb配合使用在gdb中可以通过core-file core查看文件、Stop暂定进程、Cont继续执行被暂停的进程，man 7 signal可查询详细信息

常见信号

信号定时函数

#include 

1. unsigned int alarm(unsigned int seconds);
//alarm不阻塞，程序正常执行，在指定的时间后向进程发送一个信号，通常是SIGALRM信号。
//参数seconds：指定多少秒后发送SIGALRM信号给调用进程。如果seconds为0，则取消任何现有的闹钟（如果有的话）。
//返回值：如果之前已有闹钟设置，该函数返回剩余的秒数并从新设置的秒数计时，如果没有设置过闹钟，返回0。
//SIGALRM：默认终止当前进程

#include 

2. int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue);
//成功时返回0，出错时返回-1，并设置errno
//周期性定时可代替alarm
//which：指定要设置的计时器类型，一般为ITIMER_REAL真实时间返回SIGALRM
//value：指向一个itimerval结构的指针
struct itimerval {
   struct timeval it_interval; /* 下一次间隔 */
    struct timeval it_value;   /* 多长时间开始计时 */
};
struct timeval{
    time_t tv_sec;//秒数
    suseconds_t tv_usec;//微秒
}
ovalue（可选）：指向一个itimerval结构的指针，用来存储之前设置的定时器值。如果不需要旧值，可以传入NULL。

struct itimerval new_value;
//设置间隔
new_value.it_interval.tv_sec=2;
new_value.it_interval.tv_usec=0;

//设置延迟
new_value.it_value.tv_sec=3；
new_value.it_value.tv_usec=0；

//使用
 if (setitimer(ITIMER_REAL, &new_value, NULL) == -1) {
        perror("setitimer error");
        return 1;
    }

信号捕捉函数

#include 

1. typedef void (*sighandler_t)(int);//函数指针，输入int返回void
sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

//成功情况下，返回以前的信号处理函数指针。
//signum：要处理的信号编号，如SIGINT（2，对应Ctrl+C中断）、SIGTERM（15，程序终止信号）等。
//handler：处理函数指针。可以是以下几种情况之一：
/*
SIG_DFL：恢复信号的默认处理行为。
SIG_IGN：忽略该信号。
自定义函数指针：当进程接收到signum信号时，将调用此函数.
*/

//具体使用
void myalarm(int num){
    std::cout<<"捕捉的信号编号为"<<num<<std::endl;
}
signal(SIGALRM,myalarm);
alarm(3);



2. int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact);
//成功时返回0，失败时返回-1，并设置errno
//signum：要处理的信号编号。
//act：指向struct sigaction结构的指针，用于设置新的信号处理行为。该结构定义如下：
struct sigaction {
    void (*sa_handler)(int);  // 信号处理函数指针,捕捉后的处理函数
    void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); // 更高级的信号处理函数指针，支持传递附加信息
    sigset_t sa_mask;// 处理信号时临时阻塞的信号集
    int sa_flags;// 控制信号处理的标志，如SA_RESTART, SA_NODEFER等
    void (*sa_restorer)(void); // 仅供系统内部使用，通常设为NULL
};
//oldact通常设为NULL


//具体使用
void myalarm(int num){
    std::cout<<"捕捉的信号编号为"<<num<<std::endl;
}
struct sigaction act;
act.sa_flags=0;
act.sa_handler=myalarm;
sigemptyset(&act.sa_mask);//清空阻塞集

sigaction(SIGALRM,&act,NULL);
alarm(3);

信号集

• 信号集有阻塞信号集和未决信号集，通过位视图标识，阻塞信号是指阻止信号被处理，未决是一种状态指的是从信号产生到信号处理的这段时间，先查询未决再查询阻塞。

#include 

int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);
//设置内核信号，包括阻塞、接触阻塞、替换
//成功时返回0，失败时返回-1，并设置errno。
//how：决定如何对内核阻塞信号集处理，可以是以下值之一：
/*
SIG_BLOCK：将set指定的信号集所包含的信号添加到当前的阻塞信号集中。
SIG_UNBLOCK：从当前的阻塞信号集中移除set指定的信号。
SIG_SETMASK：将当前的阻塞信号集设置为set指定的信号集，完全替换原有集合。
*/
//set：指向一个sigset_t类型的指针，表示要修改的信号集合。具体操作根据how参数决定。
//oldset一般为NULL


int sigpending(sigset_t *set);
//查询当前进程中哪些信号是未决的，不会清除未决信号的状态。
//成功时返回0。出错时返回-1，并设置errno。
//set：指向sigset_t类型的指针，用来存放查询结果。函数执行成功后，set中将包含当前进程所有未决信号的集合。


//具体使用
sigset_t set;//创建自定义信号集
sigemptyset(&set);//初始化
sigaddset(&set,SIGQUIT)
sigaddset(&set,SIGINT)//信号集中加入SIGQUIT、SIGINT信号，位视图法，将相应信号位置1

sigprocmask(SIG_BLOCK,&set,NULL)//将内核中相应的信号阻塞，位视图法，将相应信号位置1
sigpending(&set)//查询哪些信号是未决的