linux系統編程之訊號(四)

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今天繼續探討訊號相關的東東，話不多說，正入正題：

訊號在核心中的表示:下面用圖來進一步描述這種訊號從產生到遞達之間的狀態( 訊號阻塞與未訣)： 那是怎麼來決定的呢？下面慢慢來舉例分解：所以，通過這些圖，可以描述訊號從產生到遞達的一個過程，上面的理解起來可能有點難，下面會用代碼來進一步闡述，在進行實驗之前，還需瞭解一些函數的使用，這些函數在實驗中都會被用到，也就是訊號集操作函數。 訊號集操作函數:其中解釋一下sigset_t，百度百科解釋為：而這個函數的意義就是將這64位清0這個函數的意義是將這屏蔽字的64位都變為1將這個訊號所對應的位置為1將這個訊號所對應的位置為0檢測這一個訊號所對應的位當前是0還是1 以上是操作訊號集的五個相關的函數，但是注意： 這五個函數僅僅是改變這個訊號集變數,如set，並非真正改變進程訊號當中的屏蔽字，所以接下來介紹的函數就是改變訊號當中的屏蔽字的 sigprocmask:好了，理論說了很多，下面正式開始實驗，來體會一下一個訊號從產生到遞達的一個狀態轉換過程：首先，我們列印出系統的未訣訊號，目的是為了觀察之後的狀態：

#include <unistd.h>#include <sys/stat.h>#include <sys/wait.h>#include <sys/types.h>#include <fcntl.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <signal.h>#define ERR_EXIT(m)     do     {         perror(m);         exit(EXIT_FAILURE);     } while(0)void handler(int sig);void printsigset(sigset_t *set)//列印出訊號集的狀態，其中參數set為未訣狀態的訊號集{    int i;    for (i=1; i<NSIG; ++i)//NSIG表示訊號的最大值，也就是等於64    {        if (sigismember(set, i))//說明是未訣狀態的訊號            putchar(‘1‘);        else            putchar(‘0‘);//說明不是未訣狀態的訊號    }    printf("\n");}int main(int argc, char *argv[]){    sigset_t pset;    for (;;)    {        sigpending(&pset);//該函數是擷取進程當中未訣狀態的訊號集 ,儲存在pset當中        printsigset(&pset);//列印訊號集的狀態,看有沒有未訣狀態的訊號產生        sleep(1);    }    return 0;}

【說明】：sigpending是用來擷取進程中所有的未訣訊號集：

這時看一下運行效果：

可以發現，目前狀態沒有未訣的訊號，因為還沒有被阻塞的訊號過，訊號也沒有產生過，所以不可能有未訣的狀態。
這時，我們來安裝一個SIGINT訊號：

#include <unistd.h>#include <sys/stat.h>#include <sys/wait.h>#include <sys/types.h>#include <fcntl.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <signal.h>#define ERR_EXIT(m)     do     {         perror(m);         exit(EXIT_FAILURE);     } while(0)void handler(int sig);void printsigset(sigset_t *set){    int i;    for (i=1; i<NSIG; ++i)    {        if (sigismember(set, i))            putchar(‘1‘);        else            putchar(‘0‘);    }    printf("\n");}int main(int argc, char *argv[]){    sigset_t pset;    if (signal(SIGINT, handler) == SIG_ERR)//安裝一個SIGINT訊號        ERR_EXIT("signal error");    for (;;)    {        sigpending(&pset);        printsigset(&pset);        sleep(1);    }    return 0;}void handler(int sig){        printf("recv a sig=%d\n", sig);}

這時再看下效果：

從結果來看，訊號被直接遞達了，所以這次也沒有看到有1的未訣狀態的訊號，因為訊號必須被阻塞才會出現未訣狀態，所以接下來將SIGINT訊號利用上面介紹到的函數來將其阻塞掉：

#include <unistd.h>#include <sys/stat.h>#include <sys/wait.h>#include <sys/types.h>#include <fcntl.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <signal.h>#define ERR_EXIT(m)     do     {         perror(m);         exit(EXIT_FAILURE);     } while(0)void handler(int sig);void printsigset(sigset_t *set){    int i;    for (i=1; i<NSIG; ++i)    {        if (sigismember(set, i))            putchar(‘1‘);        else            putchar(‘0‘);    }    printf("\n");}int main(int argc, char *argv[]){    sigset_t pset;        sigset_t bset;    sigemptyset(&bset);//將訊號集清0    sigaddset(&bset, SIGINT);//將SIGINT所對應的位置1    if (signal(SIGINT, handler) == SIG_ERR)        ERR_EXIT("signal error");    sigprocmask(SIG_BLOCK, &bset, NULL);//更改進程中的訊號屏蔽字，其中第三個參數傳NULL，因為不關心它原來的訊號屏蔽字    for (;;)    {        sigpending(&pset);        printsigset(&pset);        sleep(1);    }    return 0;}void handler(int sig){        printf("recv a sig=%d\n", sig);}

編譯運行：

從結果來看，將SIGINT訊號來了，由於添加到了訊號屏蔽字為1，所以會被阻塞掉，並且可以看到SIGINT對應的位也列印為1了。

【說明】：SIGINT對應的位是指：

下面，我們做一件事情，就是當我們按下ctrl+\解除阻塞，這樣處於未訣狀態的訊號就會被遞達，則對應的未訣狀態位也會還原成0，具體代碼如下：

#include <unistd.h>#include <sys/stat.h>#include <sys/wait.h>#include <sys/types.h>#include <fcntl.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <signal.h>#define ERR_EXIT(m)     do     {         perror(m);         exit(EXIT_FAILURE);     } while(0)void handler(int sig);void printsigset(sigset_t *set){    int i;    for (i=1; i<NSIG; ++i)    {        if (sigismember(set, i))            putchar(‘1‘);        else            putchar(‘0‘);    }    printf("\n");}int main(int argc, char *argv[]){    sigset_t pset;    sigset_t bset;    sigemptyset(&bset);    sigaddset(&bset, SIGINT);    if (signal(SIGINT, handler) == SIG_ERR)        ERR_EXIT("signal error");    if (signal(SIGQUIT, handler) == SIG_ERR)//註冊一個ctrl+c訊號        ERR_EXIT("signal error");    sigprocmask(SIG_BLOCK, &bset, NULL);    for (;;)    {        sigpending(&pset);        printsigset(&pset);        sleep(1);    }    return 0;}void handler(int sig){    if (sig == SIGINT)        printf("recv a sig=%d\n", sig);    else if (sig == SIGQUIT)    {        sigset_t uset;//當按下ctrl+\時，則對SIGINT訊號解除阻塞        sigemptyset(&uset);        sigaddset(&uset, SIGINT);        sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &uset, NULL);    }}

編譯運行：

從中可以看到，當我們按下ctrl+\時，並沒有退出，而是解除了阻塞，所以對應的SIGINT位也變為0了。

另外，看下這種情況：

多次按了ctrl+c，可在按ctrl+\解除阻塞時，只響應了一次訊號處理函數，這也由於SIGINT是不可靠訊號，不支援排隊。

另外，由於我們捕獲了ctrl+\訊號，所以沒辦法退出這個進程了，那怎麼辦呢，可以利用shell命令將其強制殺掉如下：

好了，今天學的東西可能有些生澀，需好好消化，下節再見！