信号

kill -l  查看全部信号

前32个  unix经典信号

后32个称为实时信号（自定义信号）

kill可以导致一个进程被终止

90%的信号，默认都使进程终止

 1.2 信号机制

信号的三大行为和五种默认动作   

核心已转储  一定是Core  动作

  　　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
         SIGABRT           6               Core           Abort signal from abort(3)
         SIGFPE              8               Core           Floating point exception
         SIGKILL             9               Term          Kill signal
         SIGSEGV          11              Core          Invalid memory reference　　　　　　　　　　（段错误核心已转储）
         SIGPIPE           13              Term         Broken pipe: write to pipe with no readers
         SIGALRM         14              Term          Timer signal from alarm(2)
         SIGTERM         15              Term          Termination signal
         SIGUSR1          30,10,16   Term         User-defined signal 1
         SIGUSR2          31,12,17   Term         User-defined signal 2
         SIGCHLD          20,17,18   Ign            Child stopped or terminated　　　　　　　　　　子进程结束给父进程发送一个SIGCHILD
         SIGCONT         19,18,25    Cont         Continue if stopped
         SIGSTOP          17,19,23    Stop         Stop process
         SIGTSTP           18,20,24    Stop         Stop typed at tty　　　　　　　　　　　　　　（ctrl+z）只能暂停终端前台进程
         SIGTTIN           21,21,26    Stop          tty input for background process
         SIGTTOU          22,22,27    Stop         tty output for background process

jobs  

唤醒进程：fg（唤醒到前台运行） bg（唤醒到后台运行）

 1.3 信号产生种类

 

kill(-1,9)   -1是指给所有进程发送信号    执行这句话后导致计算机重启

sig为0时，用于检测，特定为pid进程是否存在，如不存在，返回-1。

1.4 信号产生原因

1) SIGHUP:当用户退出shell时，由该shell启动的所有进程将收到这个信号，默认动作为终止进程
2）SIGINT：当用户按下了<Ctrl+C>组合键时，用户终端向正在运行中的由该终端启动的程序发出此信号。默认动作为终止里程。3）SIGQUIT：当用户按<ctrl+\>组合键时产生该信号，用户终端向正在运行中的由该终端启动的程序发出些信号。默认动作为终止进程。
4）SIGILL：CPU检测到某进程执行了非法指令。默认动作为终止进程并产生core文件
5）SIGTRAP：该信号由断点指令或其他trap指令产生。默认动作为终止里程并产生core文件。
6 ) SIGABRT:调用abort函数时产生该信号。默认动作为终止进程并产生core文件。
7）SIGBUS：非法访问内存地址，包括内存对齐出错，默认动作为终止进程并产生core文件。
8）SIGFPE：在发生致命的运算错误时发出。不仅包括浮点运算错误，还包括溢出及除数为0等所有的算法错误。默认动作为终止进程并产生core文件。
9）SIGKILL：无条件终止进程。本信号不能被忽略，处理和阻塞。默认动作为终止进程。它向系统管理员提供了可以杀死任何进程的方法。
10）SIGUSE1：用户定义的信号。即程序员可以在程序中定义并使用该信号。默认动作为终止进程。
11）SIGSEGV：指示进程进行了无效内存访问。默认动作为终止进程并产生core文件。
12）SIGUSR2：这是另外一个用户自定义信号，程序员可以在程序中定义并使用该信号。默认动作为终止进程。1
13）SIGPIPE：Broken pipe向一个没有读端的管道写数据。默认动作为终止进程。
14) SIGALRM:定时器超时，超时的时间由系统调用alarm设置。默认动作为终止进程。
15）SIGTERM：程序结束信号，与SIGKILL不同的是，该信号可以被阻塞和终止。通常用来要示程序正常退出。执行shell命令Kill时，缺省产生这个信号。默认动作为终止进程。
16）SIGCHLD：子进程结束时，父进程会收到这个信号。默认动作为忽略这个信号。
17）SIGCONT：停止进程的执行。信号不能被忽略，处理和阻塞。默认动作为终止进程。
18）SIGTTIN：后台进程读终端控制台。默认动作为暂停进程。
19）SIGTSTP：停止进程的运行。按下<ctrl+z>组合键时发出这个信号。默认动作为暂停进程。
21）SIGTTOU:该信号类似于SIGTTIN，在后台进程要向终端输出数据时发生。默认动作为暂停进程。
22）SIGURG：套接字上有紧急数据时，向当前正在运行的进程发出些信号，报告有紧急数据到达。如网络带外数据到达，默认动作为忽略该信号。
23）SIGXFSZ：进程执行时间超过了分配给该进程的CPU时间，系统产生该信号并发送给该进程。默认动作为终止进程。
24）SIGXFSZ：超过文件的最大长度设置。默认动作为终止进程。
25）SIGVTALRM：虚拟时钟超时时产生该信号。类似于SIGALRM，但是该信号只计算该进程占用CPU的使用时间。默认动作为终止进程。
26）SGIPROF：类似于SIGVTALRM，它不公包括该进程占用CPU时间还包括执行系统调用时间。默认动作为终止进程。
27）SIGWINCH：窗口变化大小时发出。默认动作为忽略该信号。
28）SIGIO：此信号向进程指示发出了一个异步IO事件。默认动作为忽略。
29）SIGPWR：关机。默认动作为终止进程。
30）SIGSYS：无效的系统调用。默认动作为终止进程并产生core文件。
31）SIGRTMIN～（64）SIGRTMAX：LINUX的实时信号，它们没有固定的含义（可以由用户自定义）。所有的实时信号的默认动作都为终止进程。

 1.4 信号集处理函数
sigset_t为信号集,可sizeof(sigset_t)察看
int sigemptyset(sigset_t *set)
int sigfillset(sigset_t *set)
int sigaddset(sigset_t *set, int signo)
int sigdelset(sigset_t *set, int signo)
int sigismember(const sigset_t *set, int signo)

unix经典信号不支持排队（最多有一个）

例：利用捕捉函数测试，当我们同时按很多次ctrl + c 时，只执行两次

当第一个信号a（编号为2）发来时，通过未决信号集，未决信号集置1，然后通过阻塞信号集，到达Handler，未决信号集置0，执行函数，在执行过程中，系统将阻塞信号集的2号信号置1，此时，还有新的信号b（2）通过未决信号集，然后未决信号集置1 ，但此时，阻塞信号集2号信号也为1，所以信号b就在未决信号和阻塞信号集之间，其余到来的信号，由于未决信号集2号信号为1，都被忽略，当函数执行完毕，则阻塞信号集置0，信号b通过，所以只执行两次函数。

测试代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
void sig_func(int n)
{
    int flag = 3;
    for(int i = 0; i < 3;i++)
    {
        printf("---flag:%d-----\n",flag);
        flag--;
        sleep(1);
    }
}
int main()
{
    struct sigaction act,oldact;
    act.sa_handler = sig_func;
    act.sa_flags  = 0;
    sigemptyset(&act.sa_mask);
    sigaction(SIGINT,&act,&oldact);
    while(1);
}

结果：

alarm返回没定时够的秒数（定时10s但是在过了2s后，程序被终端则返回8s）

 时序竞态：原子功能，信号之间用全局资源用可重入函数

测试代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
void alm(int n)
{}
unsigned int mysleep(unsigned int seconds)
{
    //因为时间资源的竞争，导致程序引发灾难性后果，时序竟态
    int reval;
    sigset_t set,oldset;
    sigemptyset(&set);
    sigaddset(&set,SIGALRM);
    sigprocmask(SIG_BLOCK,&set,&oldset);
    sigemptyset(&oldset);
    signal(SIGALRM,alm);
    reval = alarm(seconds);
    if(reval == -1)
        perror("Alarm call Failed:");
    //pause();
    sigsuspend(&oldset);
}
int main()
{
    while(1)
    {
        printf("Two seconds..\n");
        mysleep(2);
    }
}

用pause函数存在的问题：当计时器开始计数，但时间片没有了，去执行其他进程，过程中发回SIGALRM，当时间片轮转回来时，会先处理信号，然后再执行pause（），这样线程就会永远不被唤醒。

int pause(void)
       使调用进程挂起，直到有信号递达，如果递达信号是忽略，则继续挂起
int sigsuspend(const sigset_t *mask)
       1.以通过指定mask来临时解除对某个信号的屏蔽，
       2.然后挂起等待,
       3.当被信号唤醒sigsuspend返回时，进程的信号屏蔽字恢复为原来的值