Unix信号机制(一)

公众号: 直截了当 欢迎关注


qrcode_for_gh_4fc7f02f29ce_258 (3).jpg

单词学习记录:

English Chinese
occur on .... 发生在 ... 上,作用于 ... 上
occur in .... 发生于...

信号机制

现在我们将学习更高级别的异常控制流的软件形式,被称为 Linux Signal,允许进程或者内核进程中断其他的进程。

Linux signals

number name default action corresponding event
1 SIGHUP Terminate Terminal line hangup
。。。详情后续完善
30 SIGPWR Terminate Power failure

[man 7 signal] http://man7.org/linux/man-pages/man7/signal.7.html

Signal Dispositions

Each signal has a current disposition, which determines how the process behaves when it is delivered the signal.

The entries in the "Action" column of the table below specify the default disposition for each signal, as follows:

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="shell" cid="n41" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 0px; margin-top: 15px; width: inherit;">Term Default action is to terminate the process.

Ign Default action is to ignore the signal.

Core Default action is to terminate the process and dump core (see
core(5)).

Stop Default action is to stop the process.

Cont Default action is to continue the process if it is currently
stopped.

译文

信号处理

每个信号都有一个电流配置,决定了一个进程接收到这个信号时如何行动。

下面表中的Action列中的条目为每个信号指定了默认设置(见上文)

这个配置也是可以通过 sigactionsignal System Call 更改。使用 这些System Call 进程可以选择下面行为中的一个作用在传递来的信号上:a)默认行为 b) 忽略 c)程序员自定义处理 如 try...catch...

信号是一算很小的信息,通知一个进程系统中已经发生的某种类型的一个事件。每一个信号对应某种系统事件。低级的硬件异常被内核异常处理器处理,对用户不可见。信号提供了一种机制,使当前异常暴露于用户进程。

举个例子,当进程尝试 除以0时,内核就把SIGFPE发送个进程。

信号技术

在两个明确的步骤中,信号被传递到目标进程:

  • 发送信号:内核通过改变目标进程的上下文的一些状态将信号发送(传递)到目标进程。信号被传递有其中一个原因:

    • 内核侦测到系统的一些事件

    • 进程调用了 kill function

  • 接收信号:当目标进程被内核迫使通过某种方式对递送来的信号做出反应时,目标进程就是接受了信号。目标进程可以 忽略终止、 或者 捕获 信号。

一个已经被发送,却还没有被接收的信号叫做 pending signal(悬信号,悬而未决的信号,待处理信号,下同)。在任何时候,一个类型的信号至多有一个 pending signal。多余的将被丢弃。进程可以有选择的阻塞接收确定的信号。

内核维护pending signal的集合,通过 pending bit vectorblocked bit vector。 当发送一个K类型的信号时,就设置pending bit vector的第k位,当这个信号被接收时,就消除设置。

发送信号

Unix系统所有发送信号的机制,都依赖于, process group 这个概念,进程组的概念。

  • 进程组
    • 每个进程都属于一个明确的进程组,进程组有一个明确的,正整数ID,称之为process group ID通过 getpgrp 函数获取当前进程的进程组ID。

    • 子进程和父进程同属一个进程组,可以通过 setpgid 改变这一点

  • 通过 /bin/kill 程序发送信号
  • 通过键盘发送信号(如 Ctrl + C)
  • 通过调用kill、alarm function发送信号

    <pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="c" cid="n115" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit;">int kill(pid_t pid, int sig);
    unsigned int alarm(unsigned int secs);</pre>

接收信号

当进程 p 从内核模式转为用户模式时,内核会检查进程 p 的非阻塞信号的集合。如果这个集合是空的,内核就会将控制传递给 p 进程的下一条指令。如果不是空的,内核就会强迫进程 p 接收信号 k (通常,k是最小的)。接收信号会触发进程的一些行动,行动完成后,控制权被传递给 p 进程的下一条指令。

注意,每种类型的信号都有默认的动作。这些默认的动作可以通过 signal function 改变,但是SIGSTOP和SIGKILL的默认行为不能被变更。

通过 man 2 signal可查看该方法的api

当一个进程 p 捕获到 k 类型的信号时,会通过设置参数k,调用处理程序/处理器,这样,处理程序就会处理类型位k的信号。

当处理器执行它本身的 return 语句时,控制通常被传递给 p 被信号中断的指令。之所以说是 通常,那是因为一些系统回直接返回一个 error。

1.png
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 159,835评论 4 364
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,598评论 1 295
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 109,569评论 0 244
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,159评论 0 213
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,533评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,710评论 1 222
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,923评论 2 313
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,674评论 0 203
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,421评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,622评论 2 245
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,115评论 1 260
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,428评论 2 254
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,114评论 3 238
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,097评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,875评论 0 197
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,753评论 2 276
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,649评论 2 271