訊號量與非同步通知

訊號量與非同步通知

一 訊號量原理概述

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linux
當中的訊號處理機制

程序管理塊（pcb

）中有幾個位元組的位元位，每乙個位元位代表著一種訊號。程序首先要註冊乙個函式用於處理對應的訊號，一般來說呼叫signal
或者是signalaction
函式。當用kill
指令向某乙個程序傳送訊號，就會陷入核心，通過程序號（pid
）取得對應得pcb
，然後將pcb
中對應訊號得位元位置位。在核心返回使用者空間之前，會進行pcb
的訊號位元位檢查，檢查有置位時，就呼叫前面註冊得相對應得函式進行處理。

2

傳送訊號

使用kill

指令傳送訊號時，必須給出的引數有pid
。核心通過pid
索引到pcb
，然後將對應得位元位置位，即完成了訊號的傳送。一般來說，對於非同步通知，訊號的傳送是驅動程式需要完成的任務。

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訊號遮蔽

每個程序都有乙個訊號集，用於描述哪些訊號被遮蔽，這個訊號集叫做訊號掩碼。訊號遮蔽並非讓程序不響應訊號，只是延遲了訊號的到達，只要遮蔽解除，訊號響應會繼續進行。

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捕捉訊號

程序對訊號的響應就是捕捉到了訊號。在程序初始化時，每乙個訊號都會被註冊乙個預設的處理函式。我們可以呼叫signal

來註冊自己的處理函式用於取代預設處理函式。這個signal
也可以說是訊號捕捉函式。捕捉訊號是使用者程式的任務，驅動程式不會干涉。

二 訊號量操作

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訊號量的捕獲

#include

typedef

void (*sighandler_t)(int)

signalhandler_t

signal(int signum, sighandler_t handler)

#include

int

sigaction(int signum, const struct sigaction *act, 

struct

sigaction *oldact)

其中signum

表示要操作的訊號量

act

是新的操作方式

oldact

是舊的操作方式

struct

sigaction 

成員說明： sa_handler

是訊號量處理函式

sa_sigaction 

用於獲取訊號量詳細資訊的函式

mask 

用於訊號處理函式期間遮蔽訊號的訊號掩碼

sa_flag 

用於控制訊號處理行為的標誌位

sa_restorer 

已廢棄，不使用

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訊號的傳送

原理：在使用者程式當中，呼叫了fasync

函式時給出兩個命令標誌，分別為f_setdowm
和f_setfl
（set
fasync
list
），前者會呼叫f_setdown
函式，該函式將當前程序的pid
記錄到file->f_owner
當中去。後者呼叫會導致呼叫setfl
函式，該函式呼叫到驅動程式當中得fasync
函式，在fasync
函式中會呼叫fasync_hlper
函式，這個函式將當前程序加入到fasync
鍊錶當中去。當呼叫到kill_fasync
函式傳送訊號時，就會歷遍這個鍊錶，並且呼叫sed_sigio
函式傳送訊號。（sed_sigio(fowm,fa->fa_fd,band)
）。

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