linux下訊號編程簡介——不可靠的訊號

linux下訊號編程簡介——不可靠的訊號
( 作者：mikespook | 發布日期：2002-12-8 | 瀏覽次數：135 )

關鍵字：linux,訊號,signal()
前言：
    本文章只是為了給廣大和我一樣的菜鳥一個指引。如果你是高手，或對編程毫沒有興趣。建議請不要在此浪費時間。

　　訊號是什嗎？其實這是一個很有意思的東西。比如說汽車行駛在路上相互鳴笛這就是訊號；同樣遇到紅燈必須停下來這也是

訊號。對應到作業系統中，假設進程就是汽車，那麼進程之間可以發送訊號；同樣如果假設作業系統是公路系統，那麼作業系統

也可以向進程發送訊號。
    在linux中訊號分為不可靠（或叫不安全）的訊號與可靠的訊號。後面我會解釋為什麼這麼說。
    首先，簡單介紹一下linux系統中的通用訊號：
    SIGHUP   終端線以掛起。這是指當丟失載波訊號時數據機線的掛起操作。然而，當它用logout函數關閉時，也將適用於

任一終端裝置。
    SIGINT   終端線已經收到中斷字元。
    SIGQUIT  終端線已經收到退出字元。
    SIGUSR1  使用者定義訊號1。
    SIGUSR2  使用者定義訊號2。
    SIGTERM  正被終止的進程。
    SIGCHLD  一個子進程已經終止。
    SIGPIPE  半關閉管道發生寫操作。
    SIGALRM  Alarm函數記時器到時。
    再來看看要用的函數signal()。signal()函數的定義在標頭檔 signal.h 中，它的函數原形是 sig_t signal(int sig,

sig_t func); 第一個參數是想要註冊的訊號，第二個參數是指向訊號處理函數的指標，或預設操作。系統提供了兩種預設操作：

SIG_DEL 和 SIG_IGN，分別是預設訊號操作和忽略訊號。

    好了說了一大堆枯燥無味的東西，有些暈了。單刀直入，看一個程式把。還記得上次那個多進程的程式嗎？我對其進行了一

些修改。使得當子進程運行結束後不必等父進程順序運行到 wait() 函數，而是直接轉入訊號處理函數。唉，複雜說不清楚。自

己看吧！

/*--------------------------signal_fork.c------------------------------*/
/* mikespook */
/* exercise function signal() */
/* 2002.7.18 */

#include
#include
#include
#include
#define FAC_N 65535

/* 子進程調用的函數，這裡我為了類比一個很大的後台操作用了一個迴圈。 */
void big_loop(int n);
/* 父進程調用的函數，其實不放到函數裡也可以，不過為了程式的結構更好看還是放到函數裡的好 */
void input_information();
/* 訊號處理函數，當父進程收到SIGCHLD訊號的時候就會轉入該函數進行操作 */
void handler();

int main()
{
  /* 進程號 */
  pid_t pid;
  /* 想用訊號？那先對訊號處理函數進行註冊，對應起來 */
  signal(SIGCHLD, handler);
  /* 程式在這裡“分叉”，新的進程建立了 */
  pid = fork();
  /* 通過fork()的傳回值來判斷是父進程還是子進程 */
  switch(pid){
    /* 返回 -1，很不幸，建立進程失敗了。可能是沒有足夠的記憶體空間，也可能已經開起了太多的進程。 */
    case -1:
      perror("fork/n");
      break;
    /* 返回 0，現在是在子進程裡運行，那就調用子進程的操作函數。 */
    case 0:
      /* 一個運行65535次的迴圈，如果你的機子太快，不能看清楚兩個進程同時啟動並執行效果，那就再加大迴圈次數。或用

sleep()函數 */
      big_loop(FAC_N);
      /* 取得子進程的PID，你可以看清楚子進程和父進程的PID是不同的（子進程的PID比父進程的要大，因為是在父進程運行

後才建立的）。*/
      printf("PID:%d/n", getpid());
      /* 子進程執行完了，發送訊號 SIGCHLD。由於前面對這個訊號進行了註冊，這時就會轉入訊號處理操作。 */
      break;
    /* 哈哈，返回的即不是錯誤，又不是子進程，那就是父進程嘍。*/
    default:
      /* 這裡讓使用者輸入了4個數 */
      input_information();
      /* 取得子進程的PID。*/
      printf("PID:%d/n", getpid());
      break;
  }
  exit(0);  
}

/*big_loop: 簡單，一看就明白，不解釋了。*/
void big_loop(int n)
{
  int i;
  for(i = 0; i < n; i++){
    switch(i % 4){
      case 0:
        putchar('-');
        break;
      case 1:
        putchar('/');
        break;
      case 2:
        putchar('|');
        break;
      case 3:
        putchar('//');
        break;
    }
    putchar('/b');
  }
}

/*input_information: 簡單，一看就明白，也不解釋了。*/
void input_information()
{
  int n_table[4], i;

  for(i = 0; i < 4; i++){
    printf("Number %d:/t", i);
    scanf("%d", &n_table[i]);
  }

   printf("Number1/tNumber2/tNumber3/tNumber4/n");
   printf("%d/t%d/t%d/t%d/n", n_table[0], n_table[1], n_table[2], n_table[3]);
}

/* 訊號處理函數，當子進程結束的時候會向父進程發送 SIGCHLD 訊號，這時程式會轉入這個函數裡進行處理 */
void handler()
{
  /* 父進程確認，子進程退出 */
  wait();
}
/*--------------------------signal_fork.c------------------------------*/

    看到了吧，訊號的使用還是很簡單的。但是這是不可靠的訊號使用方法。為什嗎？道理很簡單，當你程式啟動並執行時候收到一

個需要處理的訊號，你的程式就會轉入訊號處理函數，對訊號進行處理，處理完後再繼續執行後續程式。在這個過程中如果正好

是執行 malloc() 這樣的函數時收到了訊號，那麼當訊號處理完畢後因為 malloc() 不是一個可重新進入的函數，程式不會繼續執行

malloc() ，這樣空間也許不會分配，而造成錯誤。所以我們還需要可靠的訊號處理方式，也就是說當執行某些不可被中斷的操作

的時候屏蔽掉訊號處理。直到這些關鍵操作完成，再對訊號進行處理。以後我會給大家詳細的解釋可靠訊號的操作。

引用：http://blog.csdn.net/zhoujunyi/archive/2007/04/13/1563180.aspx