1. 信号的基本概念

为了理解信号,先从我们最熟悉的场景说起:

  1. 用户输入命令,在Shell下启动一个前台进程。

  2. 用户按下Ctrl-C,这个键盘输入产生一个硬件中断。

  3. 如果CPU当前正在执行这个进程的代码,则该进程的用户空间代码暂停执行,CPU从用户态切换到内核态处理硬件中断。

  4. 终端驱动程序将Ctrl-C解释成一个SIGINT信号,记在该进程的PCB中(也可以说发送了一个SIGINT信号给该进程)。

  5. 当某个时刻要从内核返回到该进程的用户空间代码继续执行之前,首先处理PCB中记录的信号,发现有一个SIGINT信号待处理,而这个信号的默认处理动作是终止进程,所以直接终止进程而不再返回它的用户空间代码执行。

注意,Ctrl-C产生的信号只能发给前台进程。我们看到一个命令后面加个&可以放到后台运行,这样Shell不必等待进程结束就可以接受新的命令,启动新的进程。Shell可以同时运行一个前台进程和任意多个后台进程,只有前台进程才能接到像Ctrl-C这种控制键产生的信号。前台进程在运行过程中用户随时可能按下Ctrl-C而产生一个信号,也就是说该进程的用户空间代码执行到任何地方都有可能收到SIGINT信号而终止,所以信号相对于进程的控制流程来说是异步(Asynchronous)

kill -l命令可以察看系统定义的信号列表,

$ kill -l
1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL
5) SIGTRAP 6) SIGABRT 7) SIGBUS 8) SIGFPE
9) SIGKILL 10) SIGUSR1 11) SIGSEGV 12) SIGUSR2
13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM 16) SIGSTKFLT
17) SIGCHLD 18) SIGCONT 19) SIGSTOP 20) SIGTSTP
21) SIGTTIN 22) SIGTTOU 23) SIGURG 24) SIGXCPU
25) SIGXFSZ 26) SIGVTALRM 27) SIGPROF 28) SIGWINCH
29) SIGIO 30) SIGPWR 31) SIGSYS 34) SIGRTMIN
35) SIGRTMIN+1 36) SIGRTMIN+2 37) SIGRTMIN+3 38) SIGRTMIN+4
...

.csharpcode, .csharpcode pre
{
font-size: small;
color: black;
font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace;
background-color: #ffffff;
/*white-space: pre;*/
}
.csharpcode pre { margin: 0em; }
.csharpcode .rem { color: #008000; }
.csharpcode .kwrd { color: #0000ff; }
.csharpcode .str { color: #006080; }
.csharpcode .op { color: #0000c0; }
.csharpcode .preproc { color: #cc6633; }
.csharpcode .asp { background-color: #ffff00; }
.csharpcode .html { color: #800000; }
.csharpcode .attr { color: #ff0000; }
.csharpcode .alt
{
background-color: #f4f4f4;
width: 100%;
margin: 0em;
}
.csharpcode .lnum { color: #606060; }

每个信号都有一个编号和一个宏定义名称,这些宏定义可以在signal.h中找到,例如其中有定义#define SIGINT 2

Signal     Value     Action   Comment
-------------------------------------------------------------------------
SIGHUP 1 Term Hangup detected on controlling terminal
or death of controlling process
SIGINT 2 Term Interrupt from keyboard
SIGQUIT 3 Core Quit from keyboard
SIGILL 4 Core Illegal Instruction
...

.csharpcode, .csharpcode pre
{
font-size: small;
color: black;
font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace;
background-color: #ffffff;
/*white-space: pre;*/
}
.csharpcode pre { margin: 0em; }
.csharpcode .rem { color: #008000; }
.csharpcode .kwrd { color: #0000ff; }
.csharpcode .str { color: #006080; }
.csharpcode .op { color: #0000c0; }
.csharpcode .preproc { color: #cc6633; }
.csharpcode .asp { background-color: #ffff00; }
.csharpcode .html { color: #800000; }
.csharpcode .attr { color: #ff0000; }
.csharpcode .alt
{
background-color: #f4f4f4;
width: 100%;
margin: 0em;
}
.csharpcode .lnum { color: #606060; }

上表中第一列是各信号的宏定义名称,第二列是各信号的编号,第三列是默认处理动作,Term表示终止当前进程,Core表示终止当前进程并且Core Dump(下一节详细介绍什么是Core Dump),Ign表示忽略该信号,Stop表示停止当前进程,Cont表示继续执行先前停止的进程,表中最后一列是简要介绍,说明什么条件下产生该信号。

产生信号的条件主要有:

  • 用户在终端按下某些键时,终端驱动程序会发送信号给前台进程,例如Ctrl-C产生SIGINT信号,Ctrl-\产生SIGQUIT信号,Ctrl-Z产生SIGTSTP信号(可使前台进程停止)。

  • 硬件异常产生信号,这些条件由硬件检测到并通知内核,然后内核向当前进程发送适当的信号。例如当前进程执行了除以0的指令,CPU的运算单元会产生异常,内核将这个异常解释为SIGFPE信号发送给进程。再比如当前进程访问了非法内存地址,,MMU会产生异常,内核将这个异常解释为SIGSEGV信号发送给进程。

  • 一个进程调用kill(2)函数可以发送信号给另一个进程。

  • 可以用kill(1)命令发送信号给某个进程,kill(1)命令也是调用kill(2)函数实现的,如果不明确指定信号则发送SIGTERM信号,该信号的默认处理动作是终止进程。

  • 当内核检测到某种软件条件发生时也可以通过信号通知进程,例如闹钟超时产生SIGALRM信号,向读端已关闭的管道写数据时产生SIGPIPE信号。

如果不想按默认动作处理信号,用户程序可以调用sigaction(2)函数告诉内核如何处理某种信号(sigaction函数稍后详细介绍),可选的处理动作有以下三种:

  1. 忽略此信号。

  2. 执行该信号的默认处理动作。

  3. 提供一个信号处理函数,要求内核在处理该信号时切换到用户态执行这个处理函数,这种方式称为捕捉(Catch)一个信号。

UNIX 信号基本概念的更多相关文章

  1. linux信号基本概念及如何产生信号

    linux信号基本概念及如何产生信号 摘自:https://blog.csdn.net/summy_j/article/details/73199069 2017年06月14日 09:34:21 阅读 ...

  2. Unix系统编程()信号:概念和概述

    这篇将一口气学完信号的基本概念,但是有很多的细节,所以篇幅较长,请做好心理准备. (他大爷的,一口气没有学完,太懒了) 有以下主题: 各种不同信号及其用途 内核可能为进程产生信号的环境,以及某一进程向 ...

  3. [学习笔记]信号基本概念(中断和信号)/名称及常用信号/信号处理/signal函数实践

    1基本概念 中断 q  中断是系统对于异步事件的响应 q  中断信号 q  中断源 q  现场信息 q  中断处理程序 q  中断向量表 异步事件的响应:进程执行代码的过程中可以随时被打断,然后去执行 ...

  4. Linux系统编程(20)——信号基本概念

    信号及信号来源 信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟,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.信号是异步的,一个进程不必通过任何操作来等待信号的到达,事实上,进程也不知 ...

  5. Linux 进程与信号的概念和操作

    进程 主要参考: http://www.bogotobogo.com/Linux/linux_process_and_signals.php 信号与进程几乎控制了操作系统的每个任务. 在shell中输 ...

  6. Linux 进程与信号的概念和操作 linux process and signals

    进程 主要参考: http://www.bogotobogo.com/Linux/linux_process_and_signals.php 译者:李秋豪 信号与进程几乎控制了操作系统的每个任务. 在 ...

  7. Linux(二) - Unix&Linux 基本概念

    主机 = 内核 + 实用工具 内核(kernel) 当计算机启动时,计算机要经历一系列动作,这些动作构成了引导过程.引导过程的最后一个动作是启动一个非常复杂的程序,该程序就被称为内核(Kernel) ...

  8. UNIX高级环境编程(13)信号 - 概念、signal函数、可重入函数

    信号就是软中断. 信号提供了异步处理事件的一种方式.例如,用户在终端按下结束进程键,使一个进程提前终止.   1 信号的概念 每一个信号都有一个名字,它们的名字都以SIG打头.例如,每当进程调用了ab ...

  9. 【C/C++】对于可重入、线程安全、异步信号安全几个概念的理解

    由于前段时间,程序偶尔异常挂起不工作,检查后发现时死锁了,原因就是:在信号处理函数里面调用了fprintf. printf等io函数是需要对输出缓冲区加锁,这类函数对本身是线程安全的,但是对信号处理函 ...

随机推荐

  1. [AngularJS] TweenList 3D + AngularJS Animate

    AngularJS animations and TweenLite make it really easy to create cool 3d effects in your application ...

  2. jQuery.validate的this.optional(element)作用

    今天使用同事扩展jquery validate函数mobile验证时,require值传入false发现也会验证, 去掉mobile后就没这个问题,把mobile替换成自带的digits也没有这个问题 ...

  3. C#如何读写和创建INI文件

    在做项目过程中,有时需要保存一些简单的配置信息,可以使用xml,也可以使用INI文件.下面是C#中读取INI的方法,相信大部分朋友都使用过这种方式.INI文件的存储方式如下, [section] ke ...

  4. c基础补充

    一:字符串在C语言中 字符串一般是动态分配和字符数组两种形式 动态分配的时候字符串字符串指针是4个字节 字符串的大小根据自己的需要来申请 比如: char * c://C为字符串指针 占用四个字节 c ...

  5. 功能分解——Android下画分时图与k线图有感

    最近工作极度繁忙,已经好久没有更新博客了,总感觉要是再不抽空总结总结点东西,分分钟就会被懒惰的状态给打到了.同时也希望同学们谨记,如果你已经决定要坚持某些正确的东西,比如背完某章单词,看一完本书抑或是 ...

  6. docker 容器数据管理

    给容器添加一个数据卷 sudo docker run -d -P --name web -v /webapp training/webapp python app.py 可以在Dockerfile中使 ...

  7. jsp包含的讲解

    <%@page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%& ...

  8. Apple 预计于内华达州雷诺市再盖一个数据中心

    Apple 为了满足各位对 Siri 姐(妹?那个谁去问问她年纪拜托)还有 iCloud 等云端服务的爱护,所以近期之内不断地在各地建置他们的数据中心来维持云端数据传输的稳定度.从美国的北卡. 俄勒冈 ...

  9. android -- WatchDog看门狗分析

    在由单片机构成的微型计算机系统中,由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰,造成程序的跑飞,而陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续工作,会造成整个系统的陷入停滞状态,发生 ...

  10. oracle日志总结

    ①. Oracle日志分类: Alert log files--警报日志 , redo log 重做日志(记录数据库的更改,Trace files--跟踪日志(用户和进程) Oracle的重做日志(r ...