一、信号的概念
信号是一种进程间通信的机制,用于在软件层面上对异步事件进行通知。信号通常是由操作系统或其他进程发送给目标进程的一种通知,以指示发生了某种事件或条件。这样的事件可能包括硬件异常、用户输入、定时器到期、子进程状态变化等。
引发内核为进程产生信号的各类事件如下: 对于前台进程,用户可以通过输入特殊的终端字符来给它发送信号。比如输入 Ctrl+C通常会给进程发送一个中断信号。 硬件发生异常,即硬件检测到一个错误条件并通知内核,随即再由内核发送相应信号给相关进程。比如执行一条异常的机器语言指令,诸如被 0 除,或者引用了无法访问的内存区域。 系统状态变化,比如 alarm 定时器到期将引起 SIGALRM 信号,进程执行的 CPU时间超限,或者该进程的某个子进程退出。 运行 kill 命令或调用 kill 函数。
二、使用信号目的
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让进程知道已经发生了一个特定的事情: 信号是一种通知机制,用于通知进程发生了特定的事件或条件。这可以是用户输入、硬件异常、定时器到期等。进程在收到信号后可以采取相应的行动。
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强迫进程执行它自己代码中的信号处理程序: 进程可以为特定信号注册信号处理函数。当进程接收到相应信号时,会执行与该信号关联的处理函数,从而允许进程采取定制的行动来应对信号
三、 信号特点
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简单: 信号是一种轻量级的通信机制,它们提供了一种快速的方式来通知进程发生了某个事件,而不需要复杂的通信协议。
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不能携带大量信息: 信号通常只能携带有关事件的少量信息。它们不适用于传递大块的数据。
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满足某个特定条件才发送: 信号通常在某个条件满足时才会被发送,例如按下特定的键盘组合、硬件异常等。
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优先级比较高: 信号通常有不同的优先级,某些信号可能具有比其他信号更高的紧急性,例如强制终止信号(SIGKILL)。
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在Unix中,可以使用命令
kill -l
来列出系统定义的信号,以及它们的编号。前31个信号是常规信号,而其余的是实时信号。
四、信号
五、信号五种默认动作以及三种状态
默认处理动作:
- Term(终止进程): 进程会被正常终止。
- Ign(忽略信号): 进程会忽略掉这个信号,不做任何响应。
- Core(终止进程,并生成一个core文件): 进程会被终止,并在当前工作目录生成一个核心转储文件(core dump)。
- Stop(暂停当前进程): 进程会被暂停,等待被其他信号唤醒。
- Cont(继续执行当前被暂停的进程): 如果进程之前被暂停,使用该信号可以继续执行。
信号的几种状态:
- 产生: 信号从发出源处产生,但尚未传递给接收者。
- 未决: 信号已经发出并且到达了接收者,但接收者尚未处理它。
- 递达: 信号已被接收者处理。
关于SIGKILL和SIGSTOP的特殊性:
- SIGKILL(终止信号) 和 SIGSTOP(暂停信号) 是两个特殊的信号,它们不能被捕捉(handled)、阻塞(blocked)或者忽略(ignored),只能执行默认动作。这是为了确保系统管理员能够终止或暂停进程,而进程无法阻止或忽略这些操作。