1、什么是信號

說到信號首先想到的是信號交通燈，“紅燈停，綠燈行，黃燈閃閃慢慢行”。這就是信號燈在交通中起的作用。在十字路口，常見的一個現(xiàn)象：當(dāng)為紅燈時，汽車停止形式，等待行人過馬路。從這個現(xiàn)象中，可以類比系統(tǒng)中的進(jìn)程中斷：

• 紅燈代表一種信號

• 汽車行駛代表進(jìn)程

• 行人過馬路代表信號觸發(fā)的事件

紅燈信號使汽車停止行駛，表示信號可以中斷進(jìn)程；

汽車停止行使后，行人可以過馬路，表示信號中斷進(jìn)程后可以觸發(fā)另一個事件；

紅燈變綠燈，行人過馬路結(jié)束，汽車可以繼續(xù)行駛。表示信號觸發(fā)的事件結(jié)束之后，進(jìn)程可以繼續(xù)執(zhí)行。

信號中斷大概如下圖：

系統(tǒng)中的信號載體都有一個名字，以“SIG”開頭，每個信號都有對應(yīng)的編號。

“信號是軟件中斷”[1]。

不存在編號為0的信號。

2、Linux系統(tǒng)上有哪些信號

執(zhí)行命令man 7 signal或者kill -l查看

說明：

• SIGHUP - 1： 連接斷開。

• SIGINT - 2：中斷信號，例如鍵盤按下：CTRL + C。

• SIGQUIT - 3：退出信號，例如鍵盤按下： CTRL + \?？梢赃M(jìn)去python解釋器，按下ctrl+\就會退出Python解釋器。

• SIGILL - 4：非法（硬件）指令

• SIGTRAP - 5: 指示一個實現(xiàn)定義的硬件故障。執(zhí)行斷點指令時，常用此信號將控制轉(zhuǎn)移至調(diào)試程序。（斷點調(diào)試用？）

• SIGABRT - 6: 夭折信號，進(jìn)程調(diào)用abort函數(shù)時產(chǎn)生這種信號，進(jìn)程異常終止。

• SIGBUS - 7: 內(nèi)存故障，產(chǎn)生此種信號。

• SIGFPE - 8: 表示一個算術(shù)運算異常，如除以0、浮點溢出等。

• SIGKILL - 9: 終止信號，例如：kill -9 xxpid，用于進(jìn)程的立即終止，不能被忽略或阻止，進(jìn)程與其線程一起終止，適用于無響應(yīng)的進(jìn)程。暴力~

• SIGUSR1 - 10: 用戶定義的信號，可用于應(yīng)用程序。

• SIGSEGV - 11: 硬件異常產(chǎn)生的信號，比如除數(shù)為0、無效的內(nèi)存引用等。

• SIGUSR2 - 12: 用戶定義的信號，可用于應(yīng)用程序。

• SIGPIPE - 13: 在管道的讀進(jìn)程已終止后，一個進(jìn)程寫此管道，會產(chǎn)生該信號。店已打烊，請勿來訪~

• SIGALRM - 14: 鬧鐘信號，由alarm函數(shù)設(shè)置的定時器超時后產(chǎn)生此信號。

• SIGTERM - 15: 終止信號。軟終止，kill命令默認(rèn)發(fā)送SIGTERM信號。該信號讓程序有機(jī)會在退出之前做好清理工作，優(yōu)雅地終止。和kill -9相比，SIGTERM不會殺死子進(jìn)程。

• SIGSTKFLT - 16: 僅由Linux定義，它出現(xiàn)在Linux的早期版本，企圖用于數(shù)據(jù)協(xié)處理器的棧故障。該信號并非由內(nèi)核產(chǎn)生，但仍保留以向后兼容。

• SIGCHLD - 17: 子進(jìn)程狀態(tài)改變。當(dāng)一個進(jìn)程終止或停止時，SIGCHLD信號被送給其父進(jìn)程。需要父進(jìn)程去捕捉，因為SIGCHLD信號默認(rèn)是忽略的。

• SIGCOUT - 18: 使暫停進(jìn)程繼續(xù)。系統(tǒng)會根據(jù)進(jìn)程狀態(tài)判定默認(rèn)動作，如果接收到該信號的進(jìn)程是停止?fàn)顟B(tài)，默認(rèn)動作是繼續(xù)；否則默認(rèn)動作是忽略此信號。

• SIGSTOP - 19: 停止

• SIGTSTP - 20: 停止終端輸入。例如：鍵盤按下CTRL + Z。

• SIGTTIN - 21： 當(dāng)一個后臺進(jìn)程組進(jìn)程試圖讀其控制終端時，終端驅(qū)動程序產(chǎn)生此信號。

• SIGTTOU - 22:?當(dāng)一個后臺進(jìn)程組進(jìn)程試圖寫其控制終端時，終端驅(qū)動程序產(chǎn)生此信號。

• SIGURG - 23: 在網(wǎng)絡(luò)連接上傳來帶外的數(shù)據(jù)。通知進(jìn)程已經(jīng)發(fā)生了一個緊急情況。

• SIGXCPU - 24: 超過軟CPU時間（疑惑：軟CPU時間指的是發(fā)生中斷CPU做指定請求處理消耗的時間？）限制，則產(chǎn)生此信號。

• SIGXFSZ - 25: 如果進(jìn)程超過了其軟文件長度限制，則產(chǎn)生此信號。

• SIGVTALRM - 26: 當(dāng)一個由setitimer(2)函數(shù)設(shè)置的虛擬間隔時間已經(jīng)超時時，產(chǎn)生此信號。

• SIGPROF - 27: 當(dāng)setitimer(2)函數(shù)設(shè)置的梗概統(tǒng)計間隔定時器已經(jīng)超時時產(chǎn)生此信號。

• SIGWINCH - 28: 內(nèi)核維持與每個終端或偽終端相關(guān)聯(lián)窗口的大小。如果ioctl更改了窗口大小，內(nèi)核會將SIGWINCH信號發(fā)送給前臺進(jìn)程組。

• SIGIO - 29: 此信號指示一個異步I/O事件。

• SIGPWR?- 30: 主要用于不間斷電源（UPS）的系統(tǒng)。如果電源失效，則UPS啟動，系統(tǒng)如果能依靠蓄電池繼續(xù)運行，無需做任何處理；如果蓄電池也不能使系統(tǒng)繼續(xù)運行，此時就會發(fā)送SIGPWR信號給init進(jìn)程，然后由init進(jìn)程處理停機(jī)操作。

• SIGSYS - 31: 當(dāng)進(jìn)程執(zhí)行了一條機(jī)器指令，但是參數(shù)卻是無效的，會產(chǎn)生該信號。

• SIGRTMIN - 32: 編號32之后的信號都是自定義信號，還未接觸，以后用到了在這補(bǔ)充~

3、信號的處理

3.1 忽略信號

大多數(shù)信號都可以執(zhí)行使用忽略來處理，但是SIGKILL和SIGSTOP不能被忽略。

3.2 捕捉信號

通知內(nèi)核在信號發(fā)生時，調(diào)用一個用戶函數(shù)。但是SIGKILL和SIGSTOP信號不能捕捉。

3.3 執(zhí)行系統(tǒng)默認(rèn)動作

大多數(shù)信號的系統(tǒng)默認(rèn)動作是終止該進(jìn)程。

函數(shù)signal()

參數(shù)含義：

signo: 信號名

func: 可以是SIG_IGN、SIG_DEL、函數(shù)地址

• SIG_IGN: ignor，忽略此信號。

• SIG_DEL: default，接到此信號之后的動作是系統(tǒng)默認(rèn)動作。

• 函數(shù)地址： 信號發(fā)生時，調(diào)用指定的函數(shù)，這種處理方式叫做捕捉該信號，調(diào)用的函數(shù)叫做信號處理函數(shù)或信號捕捉函數(shù)。

4、注意

# 在類UNIX系統(tǒng)中，kill命令或kill函數(shù)被看作殺死是不恰當(dāng)?shù)?。kill只是將一個信號發(fā)送給一個進(jìn)程或進(jìn)程組。該信號是否終止進(jìn)程取決于該信號的類型，以及進(jìn)程是否安排了捕捉該信號。

比如：kill -USR1 xxxpid?是向xxxpid進(jìn)程發(fā)送SIGUSR1信號。

5、參考資料

[1] W.Richard Stevens/Stephen A.rago.UNIX環(huán)境高級編程第3版[M].北京:人民郵電出版社，2014：249.