【Linux系统】万字解析，进程间的信号

信号概念

信号是OS发送给进程的异步机制！所谓异步指的是，发送信息这个动作，并不会干扰进程本身！

对于信号的基本认识：

信号的产生

信号的产生有很多方式

1.键盘产生信号

之前我们常见的：Ctrl + c就是信号，用于终止进程！

信号都有那些：

其中，我们只需要关注信号1~31（普通信号），信号的名字本身是宏，其真正的值就是前面的编号。

处理信号

进程收到信号之后，进程会在合适的时候，进程处理！其中处理的方式有三种

自定义处理

代码语言：javascript

AI代码解释

#include <signal.h> typedef void (*sighandler_t)(int); sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

代码语言：javascript

AI代码解释

#include <signal.h> #include <iostream> using namespace std; void sighandler(int i) { cout << "收到一个信号：" << i << endl; } int main() { // 将1~31的信号全部自定义 for (int i = 0; i < 32; i++) { signal(i, sighandler); } while (1) { } }

代码语言：javascript

AI代码解释

hyc@hyc-alicloud:~/linux/进程信号$ ./test ^C收到一个信号：2 ^C收到一个信号：2 ^C收到一个信号：2 ^C收到一个信号：2 ^C收到一个信号：2

可以看到，我们发送了多次的Ctrl + c信号，可见Ctrl + c信号发送的就是2号信号：SIGINT

当然并不是说有的信号都可以被自定义，那不然进程就无法停止了！

前后台

当我们运行可执行程序时，我们发现Linux指令不起作用了？！这就是前后台的问题了

所以，当我们运行我们的程序时，当前这个程序就处于前台了！那么负责接收解析指令的shell程序就会退出前台！而后台程序是不能接收输入进来的数据的，所以这才导致我们输入的指令没有反应！

发送信号的本质

信号发送给进程后，进程需要在合适的时间再进行处理！那么这就意味着进程需要先将信号保存下来！后续再读取执行。

那么保存在哪里呢？答案是保存在task_struct的sigs变量中！其中sigs采用的是位图结构！比特位的位置表示信号的编号，比特位的内容（1表示收到、0表示没有收到）表示是否收到。

所以，发送信号的本质就是，向目标进程写信号 -> 修改位图！

但是task_struct中的数据属于OS内核数据！所以想要修改其数据，就只能让OS自己来修改！所以信号只能让OS来发送！

2.系统调用产生信号

kill接口

代码语言：javascript

AI代码解释

#include <signal.h> int kill(pid_t pid, int sig); 作用：向指定的进程发送信号！ pid 参数： pid > 0：向指定进程 ID 的进程发送信号 pid = 0：向与调用进程同进程组的所有进程发送信号 sig 参数： 代表信号编号

看看效果：

代码语言：javascript

AI代码解释

#include <signal.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> #include <iostream> using namespace std; void sighandler(int i) { cout << "收到一个信号：" << i << endl; } int main() { // 将1~31的信号全部自定义 for (int i = 0; i < 32; i++) { signal(i, sighandler); } kill(getpid(), 2); }

也可以通过kill来验证一下，上面说的“并不是所有信号都可以被自定义！”

代码语言：javascript

AI代码解释

#include <signal.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> #include <iostream> using namespace std; void sighandler(int i) { cout << "收到一个信号：" << i << endl; } int main() { // 将1~31的信号全部自定义 for (int i = 0; i < 32; i++) { signal(i, sighandler); } for (int i = 1; i < 32; i++) { kill(getpid(), i); } }

可见，信号9并不能被“自定义”！当然不仅仅编号9，还有其他信号也不能被自定义。