信号

信号（软中断信号），用于通知进程发生了异步事件（它是Linux系统响应某些条件而产生的一个事件，它是在软件层次上对中断机制的一种模拟，是一种异步通信的方式，在原理上，一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的）。

信号是进程间通信机制的唯一异步通信机制，一个进程不必通过任何操作来等待信号的到达。当进程接收到一个信号时，也会相应地采取一些行动。

生成：一个信号的产生。

捕获：进程接收到一个信号。

在linux系统中，信号可能是由于系统中某些错误而产生（如内存段冲突、浮点处理器错误或非法指令等，由shell和终端处理器生成并且引起中断），也可以是某个进程主动生成的一个信号（可以作为在进程间传递通知或修改行为的一种方式，它可以明确地由一个进程发送给另一个进程，当进程捕获到这个信号就会按照程序进行相应操作并且去处理它）。

无论何种情况，他们的编程接口都是相同的，信号可以被生成、捕获、响应或忽略。

进程间可以互相发送信号，内核也可以因为内部事件而给进程发送信号，通知进程发生了某个事件。

系统支持的信号

kill -l可查看系统支持的信号类型。

1~31信号值的信号属性为非实时信号（不可靠信号），34~64信号值的信号属性为实时信号（可靠信号），总共62个信号类型。具体信号类型意思可自行百度。

一般而言，信号的响应处理过程为：

如果该信号被阻塞，那么将该信号挂起，不对其做任何处理，等到解除对其阻塞为止。

如果该信号被捕获，那么将进一步判断捕获的类型（如果设置为响应函数，那么执行该响应函数；如果设置为忽略，那么直接丢弃该信号。）最后才执行信号的默认处理。

非实时信号和实时信号

非实时信号，主要是因为这类信号不支持排队，因此信号可能会丢失。比如发送多次相同的信号，进程只能收到一次，也只会处理一次，因此剩下的信号将被丢弃。

实时信号，主要是因为这类信号支持排队，发送了多少个信号给进程，进程就会处理多少次。

一般来说，一个进程收到一个信号后不会被立即处理，而是在恰当时机进行处理（一般是在中断返回时，或常见是内核态返回用户态时）。

即使收到信号，进程也不一定会立即去处理它，因为系统不会为了处理一个信号而把当前正在运行的进程挂起，因为这样子系统的资源消耗过大。如果不是紧急信号，是不会立即处理的，所以系统一般都会选择在内核态切换回用户态时处理信号，比如有时候进程处于休眠状态，但是又收到一个信号，于是系统就得把信号存储在进程唯一的进程PCB中。

信号的处理

生成信号的事件：程序错误、外部事件、显示请求。

        程序错误：零作除数、非法存储访问等，这种情况通常是由硬件而不是由Linux内核检测到的，但由内核向发生此错误的那个进程发送相应的信号。

        外部事件：当用户在终端按下某些键时产生终端生成的信号，当进程超越了CPU或文件大小的限制时，内核会生成一个信号通知进程。

        显式请求：使用kill()函数允许进程发送任何信号给其他进程或进程组。

信号的生成既可以是同步的，也可以是异步的。

        同步信号大多数是程序执行过程中出现了某个错误而产生的，由进程显式请求生成的给自己的信号也是同步的。

        异步信号是接收过程可控制之外的事件所生成的信号，这类信号一般是进程无法控制的，只能被动接收，因为进程也不知道这个信号会何时发生，只能在发生时去处理它。一般外部事件总是异步地生成信号，异步信号可在进程运行中的任意时刻产生，进程无法预期信号到达的时刻，它所能做的只是告诉Linux内核假如有信号生成时应当采取什么行动（这相当于注册信号对应的处理）

无论是同步还是异步信号，当信号发生时，我们可以告诉linux内核采取以下3钟动作中的任意一种：

        忽略信号。大部分信号都可以被忽略，但有两个除外：SIGSTOP和SIGKILL，因为是为了给超级用户提供杀掉或停止任何进程的一种手段。此外，尽管其他信号都可以被忽略，但其中有一些却不宜忽略。例如，若忽略硬件例外（非法指令）信号，则会导致进程的行为不确定。

        捕获信号。这种处理是想要告诉Linux内核，当信号出现时调用专门提供的一个函数（信号处理函数，专门对产生信号的事件作出处理）。

        让信号默认动作起作用。