Linux 訊號的理解以及訊號集處理函式的使用

通過終端按鍵產生。 如ctrl+c 終止程序

通過系統函式向程序傳送訊號。如kill()函式，給指定程序傳送訊號。

有軟體條件產生訊號。如alarm()函式，設定乙個鬧鐘訊號。

硬體異常。如記憶體越界，除0異常。

// 傳送訊號給程序

#include 
#include 
int kill(pid_t pid,  int sig);

#include 

int main()

#include 

#include 
#include 
#include 
#include 
int main( int argc, char** argv)
// 獲取pid
然後執行jobs ，可以看到後台作業test已經存在。
此時執行mykill 並 輸入test程式的pid
第一次執行jobs發現test狀態已經從running 變為 killed，再次執行就會看到已經被乾掉。
#include 

unsigned
int alarm( unsigned
int seconds);
alarm函式可以設定乙個鬧鐘，告訴核心在seconds秒之後給當前程序傳送sigalrm訊號，該訊號的預設處理動作是終止當前程序。 函式返回值是0，或者是上次鬧鐘剩餘時間。

比如先設定鬧鐘10s， 然後呼叫alarm(0) 表示取消鬧鐘， 如果返回0， 說明鬧鐘是在10後響的，如果大於0，則說明該鬧鐘提前響了。
下面是乙個使用alarm函式的小栗子， 測試一秒對可以執行多少次++，並在每次++後列印值：
#include 

#include 
int main()
return
0;}
乙個程序在收到乙個訊號後，有三種方式處理方式： 

1. 忽略此訊號 
2. 執行預設動作 
3. 提供乙個訊號處理函式，要求核心在處理該訊號時切換到使用者態，這種方式也叫捕捉訊號。
乙個捕捉訊號的小例子：
在**中，我們捕捉了sigint 訊號，也就是2號訊號（kill -l 可以看到全部訊號列表）， 作業系統收到ctrl + c ，傳送該訊號給當前前台作業。發現執行後它每個一秒列印一條「你殺不掉我 hhh」， 當我們按ctrl+c 也無濟於事，因為我們為該程序提供了2號訊號的自定義函式「訊號被我吃掉了」。最後我們只能以ctrl + \乾掉它。
以上討論了訊號產生的各種原因，而實際執行訊號的動作稱為遞達（delivery），訊號從產生到遞達之間的狀態，稱為訊號未決（pending）。程序可以設定阻塞（block）某個訊號。
如果乙個程序阻塞了某個訊號，那麼在它收到被阻塞的訊號時，該訊號會處於未決狀態。直到對該訊號解除阻塞，才會執行抵達的動作。
需要注意的是，訊號阻塞和訊號忽略是不同的。訊號忽略是在該訊號被遞達後執行的動作，而阻塞說明該該訊號在解除阻塞之前不可能遞達。
我們知道在系統中執行的每乙個程序都有乙個 pcb， 而乙個程序對應的訊號資訊也會被作業系統記錄在該程序的 pcb 上。在task_struct 結構體會有對應的字段來記錄程序當前是否有待處理的訊號， 還有記錄當前要阻塞的訊號，以及訊號對應的處理函式。下面用一張圖來說明一下關係：
我們可以這樣理解：以看做在pcb中有三張**，分別是block表，pending表，handler表。
block表中1 表示該訊號被阻塞，當有訊號產生時不會被抵達，會處於未決狀態。 
而pending表記錄未被處理的訊號。handler 對應每個訊號的處理方式，有預設和忽略，以及乙個函式指標，指向我們提供的處理函式。
通過上面的**可以發現，阻塞和未決狀態，每個訊號只需要對應乙個bit位即可解決1表示有效，0表示無效，所以系統為我們提供了訊號量集 sigset_t 來儲存阻塞和未決的狀態。
#include 

int sigemptyset(sigset_t *set);
int sigfillset(sigset_t *set);
以上兩個函式用來將訊號機全部置0或全部置1，在使用之前，務必呼叫對應初始化函式，讓訊號機處於確定狀態。

int sigaddset(sigset_t *set, int signum);

int sigdelset(sigset_t *set, int signum);
上面兩個函式用來給，指定訊號集，新增或刪除signum訊號。

int sigismember(sigset_t *set, int );
用來判斷訊號集中是否有該訊號，有則返回1，無返回0，執行失敗返回-1。

用來讀取或者更改程序的訊號遮蔽集。
int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);
如果 set 為空 oldset 不為空， 則會將程序原來的訊號遮蔽集傳出； 

如果 set 不為空，oldset 為空， 則會根據 how 引數的指示修改程序的訊號遮蔽集； 
如果兩個指標都不為空， 則先備份原來的訊號遮蔽字到 oldset， 然後根據 how引數修改。
how引數有如下函式值含義
sig_block
將當前程序遮蔽字mask 增加我們希望通過引數set的遮蔽訊號，相當於mask與set執行按位或
sig_unblock
將當前程序遮蔽字mask 刪除我們希望通過引數set解除遮蔽的訊號
sig_setmask
設定當前訊號遮蔽字為set，相當於 mask = set
用來讀取當前程序的未決訊號集。
#include 

int sigpending(sigset_t *set);
下面運用上面介紹的訊號集函式寫乙個小實驗。

程式執行時，每秒列印一此未決狀態訊號集，初始全為0，當輸出ctrl-c時， 由於我們阻塞了sigint訊號， 會使該訊號處於未決狀態。
#include 

#include 
// 列印訊號集
				
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