深入了解Linux下的信号处理器signal handler (linux下signalhandler)
在Linux系统中,信号是一种重要的进程间通信机制。当进程在运行过程中,遇到一些意外的事件时(比如中断、异常、错误等等),系统会以信号的形式通知进程。信号处理器(signal handler)就是一种机制,可以让进程在接收到信号后,进行一些特定的操作,以应对不同的情况。
信号的类型很多,不同的信号有不同的含义和作用。例如SIGINT信号是终止进程的标准方式,SIGTERM信号是请求进程结束运行。系统在向进程发送信号时,会根据信号的类型来确定要执行的特定操作。如果进程没有对该信号进行处理,或者处理器没有正确地处理信号,则进程可能会被终止或者陷入死循环。
在Linux系统中,进程可以通过调用signal函数来注册信号处理器。例如,我们可以将以下代码添加到程序中,用于捕获Ctrl+C信号(SIGINT):
“`c
#include
#include
void signal_handler(int sig)
{
printf(“Received signal %d\n”, sig);
}
int mn()
{
signal(SIGINT, signal_handler);
while (1);
return 0;
}
“`
在上面的代码中,signal_handler函数是信号处理器,它只是简单地打印出接收到的信号。signal函数则用来注册信号处理器。在上述代码中,我们将SIGINT信号的处理器指定为signal_handler函数。当进程接收到该信号时,系统会调用signal_handler函数进行处理。
需要注意的是,signal函数注册的信号处理器只会执行一次。也就是说,如果进程接收到同样的信号两次,处理器也只会执行一次。如果需要多次处理同一种信号,可以使用sigaction函数来注册信号处理器。
sigaction函数允许进程设置更灵活的信号处理方式,可以控制信号的处理时间、信号处理器的执行方式等等。它的原型如下:
“`c
int sigaction(int signum, const struct sigaction *act,
struct sigaction *oldact);
“`
其中,signum参数是要处理的信号的值,act参数是一个指向新的处理器信息的结构体指针,oldact参数是一个指向旧的处理器信息的结构体指针。该函数执行成功时返回0,否则返回-1。
在使用sigaction函数注册信号处理器时,我们需要先定义一个sigaction结构体,来描述处理器的信息。该结构体的定义如下:
“`c
struct sigaction {
void (*sa_handler)(int);
void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);
sigset_t sa_mask;
int sa_flags;
void (*sa_restorer)(void);
};
“`
其中,sa_handler可以用来指定信号处理器的执行函数。但是,该函数只能接收一个整数参数,也就是信号的值。因此,如果需要传递更多的参数,可以使用sa_sigaction字段来指定一个更通用的信号处理器函数。该函数需要三个参数,分别是信号的值、一个siginfo_t类型的结构体指针和一个指向void的指针。其中,siginfo_t结构体包含了有关信号的详细信息。
sa_mask字段用来指定在处理信号期间需要屏蔽的信号。如果不需要屏蔽任何信号,则可以将其设置为空。
sa_flags字段用来指定一些标志,来修改处理器的行为。比如,SA_RESTART标志可以用来指定当信号处理器执行完毕后,进程是否需要继续执行原来的系统调用。
sa_restorer字段用来指定一个恢复函数,用于在信号处理器执行完成后,恢复进程的上下文。
下面是一个使用sigaction函数注册信号处理器的示例代码:
“`c
#include
#include
#include
#include
void signal_handler(int sig, siginfo_t *info, void *context)
{
printf(“Received signal %d\n”, sig);
printf(“Signal code: %d\n”, info->si_code);
printf(“Signal sender PID: %d\n”, info->si_pid);
exit(0);
}
int mn()
{
struct sigaction act;
act.sa_sigaction = signal_handler;
sigemptyset(&act.sa_mask);
act.sa_flags = SA_SIGINFO;
if (sigaction(SIGINT, &act, NULL) != 0)
{
perror(“Unable to register signal handler”);
return 1;
}
while (1);
return 0;
}
“`
在上面的示例代码中,我们使用sigaction函数注册了一个自定义的信号处理器signal_handler。当进程接收到SIGINT信号时,该处理器将打印信号的值、信号的类型以及发送信号的进程的PID,并且自动退出进程。