一、什么是信号

举例子：

举一些例子来理解：红绿灯、下课铃、倒计时、狼烟冲锋号、肚子叫、妈妈的脸色、语气、外卖电话……这些都是我们时候中常见的信号。

而且一般来说，我们看到信号就知道我们接下来应该要做什么了比如：红灯停、下课回家、饿了吃饭、外卖到了去拿等等等。

进程如何认识信号

一个进程在运行的时候也会接受到很多的信号，就像上面这些行为一样，收到了一个信号就会去执行一些默认的操作—————这写行为都是程序猿在编写os时就设置的默认操作，这也就是为什么进程会认识这些信号。就比如我像一个进程发送了一个终止信号，他就回去执行终止操作。

信号与进程的异步

给出一个场景，加深一下理解：你在家里玩游戏，你点了一个外卖。玩着玩着你接到了一个外卖电话，让你下去拿外卖，但是你在玩游戏，你说先放在那里，我等一下去拿。

对于进程来说这也是同理的，如果进程在执行一个优先级更高的任务的时候，接收到了信号是不会第一时间去处理的。

因此我们得出一个结论：信号的产生对于进程来说是异步的。

如果信号产生了，我们不第一时间处理的话，这就说明了，进程必须要有储存信号的能力。

进程信号时间线：

进程如何储存信号

进程是如何记录对应的产生的信号的呢？储存在哪里？

先看一下常用的对进程信号吧：

观察一下，一共有多少个信号呢？许多同学会脱口而出64个，其实不然，31到34之间被分开了。因此这62个信号被分成了两个部分：1~31,34~64。

后面那部分我们不做讨论，那个是实时信号（接受到信号就马上要执行操作），我们的操作系统用不到。

我们会发现，1~31一共31个信号，非常巧合的只比int的比特位少了一个，int有四个字节，一个字节有八个比特位。聪明的同学已经猜到了存放信号的结构————位图。一个int整数每个比特位对应一个信号，0表示没有，1表示有这个信号。

这里也遵循了先描述在组织的原则，int组织。

那么这个int放在哪里的呢————task_struct结构体中。

其实通过上面的描述我们应该也感受出了，1~31号信号，我们只记录它是否产生。

所谓的发送信号，本质上是写入信号，谁写入——由操作系统写入，将0—>1。

二、一个实例

上面说了一大堆，如何证明我们的进程确实收到了信号呢？

先介绍一个函数，再通过一个代码实例：

signal函数：

原型：void (*signal(int signum, void (*handler)(int)))(int);

这里看不懂就跟着我简单了解一下就好了二，会用就行：

外面那一层void *其实就是声明了一个参数为int的函数指针。然后我们是可以直接调用这个函数指针的。然后里面那层看起来就非常正常了：

signal(int signum, void (*handler)(int))

这个函数有两个参数，一个就是信号，另外一个是我们自定义的一个函数的指针。

所以这个功能是什么呢：

简单说就是设立一个规则，就是当我们的进程接收到了和第一个参数相等的信号时，就会调用后面我们写的函数指针。

mykill.cc

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<cerrno>
#include<cassert>
#include<string>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>


void myhandler(int signo)
{
    std::cout<<"get a signal:"<<signo<<std::endl;//打印获得的信号
}


int main()
{
    signal(SIGINT,myhandler);
    while(true)
    {
        std::cout<<"我是一个进程，我正在运行"<<getpid()<<std::endl;
        sleep(1);
    }

    return 0;
}

然后我那这个函数在linux终端下运行：

使用Ctrl+c的原因：用户按下Ctrl-C ,这个键盘输入产生一个硬件中断，被OS获取，解释成信号，发送给目标前台进程。

简单的说，就是：相当于操作系统给我这个进程写入了一个信号，这个信号就是2——SIGINT信号。

我们发现一般可以直接退出进程的操作无法退出，并继续执行。

我是通过Ctrl+\退出的，这个会被解释成3——SIGQUIT信号。

如果我调皮一点：把这个信号也自定义一下操作呢？

int main()
{
    signal(2,myhandler);
    signal(SIGQUIT,myhandler);//加一个

    while(true)
    {
        std::cout<<"我是一个进程，我正在运行"<<getpid()<<std::endl;
        sleep(1);
    }

    return 0;
}

我们会发现，ctrl+\也不行了。