【Linux】【信号操作】汇总整理

news2024/11/13 5:58:14

信号（Signals）是操作系统中用于通知进程发生特定事件的一种机制。信号可以由软件或硬件触发，并且可以被进程捕获和处理。以下是信号的相关概念、常见信号列表、信号处理以及相关API的汇总整理。

信号概述

信号是操作系统向进程发出的通知，用于响应各种事件，如用户输入、定时器到期、异常情况等。信号可以被忽略、捕获或默认处理。

常见信号列表

以下是一些常见的信号及其意义：

SIGINT (2)：终端中断信号，通常由Ctrl+C触发。
SIGTERM (15)：终止信号，通常由kill命令发送。
SIGKILL (9)：强制终止信号，无法被捕捉或忽略。
SIGQUIT (3)：退出信号，通常由Ctrl+\触发，产生核心转储文件。
SIGABRT (6)：程序异常终止信号，通常由abort()函数触发。
SIGSEGV (11)：段错误信号，通常由无效内存访问触发。
SIGCHLD (17)：子进程结束信号，用于通知父进程子进程已经结束。
SIGPIPE (13)：写入断开的管道或套接字信号。
SIGALRM (14)：定时器信号，由alarm()函数触发。
SIGUSR1 (10) 和 SIGUSR2 (12)：用户定义信号，通常用于进程间通信。
SIGSTOP (17)：停止信号，无法被捕捉或忽略。
SIGCONT (18)：继续信号，用于恢复被停止的进程。
SIGTSTP (20)：终端停止信号，通常由Ctrl+Z触发。
SIGTTIN (21) 和 SIGTTOU (22)：后台进程试图读取或写入终端信号。

信号处理

信号处理包括三种主要方式：

默认动作：操作系统默认的动作，如终止进程。
忽略：进程忽略该信号。
捕获：进程捕获信号，并通过信号处理函数进行处理。

信号处理API

定义信号处理函数

signal()：
- sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler): 设置信号处理函数。
- 参数signum指定信号编号，handler指定信号处理函数。

捕获信号

sigaction()：
- int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact): 设置信号处理函数和信号行为。
- 参数signum指定信号编号，act指定新的信号处理行为，oldact用于返回旧的行为。

忽略信号

sigignore()：
- void sigignore(int signum): 忽略指定的信号。

检查信号集

sigemptyset()：
- void sigemptyset(sigset_t *set): 清空信号集。
sigfillset()：
- void sigfillset(sigset_t *set): 将信号集设置为包含所有信号。
sigaddset()：
- int sigaddset(sigset_t *set, int signo): 添加信号到信号集。
sigdelset()：
- int sigdelset(sigset_t *set, int signo): 从信号集中删除信号。
sigismember()：
- int sigismember(const sigset_t *set, int signo): 检查信号是否在信号集中。

等待信号

sigwait()：
- int sigwait(const sigset_t *set, int *sig): 等待信号集中的任意信号。
sigwaitinfo()：
- int sigwaitinfo(const sigset_t *set, siginfo_t *info): 等待信号集中的任意信号，并返回信号信息。
sigtimedwait()：
- siginfo_t *sigtimedwait(const sigset_t *set, siginfo_t *info, const struct timespec *timeout): 在指定时间内等待信号集中的任意信号。

发送信号

kill()：
- int kill(pid_t pid, int sig): 发送信号给指定的进程。
raise()：
- int raise(int sig): 发送信号给当前进程。
syscall()：
- int syscall(int number, ...): 用于调用系统调用，可以用来发送信号。

示例代码

以下是一个简单的示例，展示如何在 Linux 系统上使用 C 语言捕获SIGINT信号，并打印出相应的信息：

1#include <stdio.h>
2#include <signal.h>
3#include <unistd.h>
4
5void sigint_handler(int sig) {
6    printf("捕获到 SIGINT 信号\n");
7}
8
9int main() {
10    // 设置信号处理函数
11    signal(SIGINT, sigint_handler);
12
13    // 无限循环，等待信号
14    while (1) {
15        sleep(1);  // 休眠一秒，以便捕获信号
16    }
17
18    return 0;
19}