linux/unix信號(hào)機(jī)制學(xué)習(xí)-創(chuàng)新互聯(lián)

今天在閱讀《linux內(nèi)核完全剖析-基于0.12內(nèi)核》一書(shū)中信號(hào)（sigal.c）處理這一小節(jié)時(shí)發(fā)現(xiàn)自己原來(lái)對(duì)信號(hào)機(jī)制的理解并不是很到位，通過(guò)查閱資料整理記錄下來(lái)。

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幾個(gè)概念：
1）信號(hào)是什么：

  一個(gè)信號(hào)就是一個(gè)消息，它通知進(jìn)程一個(gè)某種類型的事件已經(jīng)在系統(tǒng)中發(fā)生了；

  • 用戶在終端按下某些鍵，終端驅(qū)動(dòng)程序會(huì)發(fā)送信號(hào)給前臺(tái)進(jìn)程；例如ctrl-c產(chǎn)生SIGINT信號(hào)；ctrl-\產(chǎn)生SIGQUIT信號(hào)；ctrl-z產(chǎn)生SIGSTP信號(hào)；

  • 硬件異常產(chǎn)生信號(hào)；這些信號(hào)由硬件檢測(cè)到并通知內(nèi)核，由內(nèi)核通知當(dāng)前進(jìn)程，例如當(dāng)前進(jìn)程出現(xiàn)除0錯(cuò)誤；

  • kill系統(tǒng)調(diào)用，一個(gè)進(jìn)程可以調(diào)用kill發(fā)送信號(hào)給另一個(gè)進(jìn)程；

  • 內(nèi)核檢測(cè)到某種軟件設(shè)置的條件發(fā)生時(shí)也可能發(fā)信號(hào)給一個(gè)進(jìn)程，例如alarm系統(tǒng)調(diào)用就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)這樣的場(chǎng)景；

2）阻塞信號(hào)、待處理信號(hào)：
  阻塞信號(hào)指的是某個(gè)進(jìn)程阻塞了某個(gè)或某些信號(hào)集；阻塞并不是說(shuō)進(jìn)程不接收指定的信號(hào)集；而是指信號(hào)仍可以被進(jìn)程接收（放入待處理信號(hào)集），但是不處理。從內(nèi)核具體的實(shí)現(xiàn)可以很好的理解；
  內(nèi)核在task_struct中維護(hù)進(jìn)程信號(hào)阻塞向量（block）和pending向量（待處理信號(hào)集）；block與pending一一對(duì)應(yīng)，對(duì)于某一個(gè)信號(hào)：若pending對(duì)應(yīng)bit置位而block復(fù)位，標(biāo)識(shí)信號(hào)已發(fā)生并接收且當(dāng)前未被進(jìn)程阻塞，可以立刻處理（默認(rèn)或用戶自定義信號(hào)處理函數(shù)）；若pending對(duì)應(yīng)bit復(fù)位而block置位，標(biāo)識(shí)信號(hào)還未被接收到，即使接收到了，那么也被當(dāng)前進(jìn)程阻塞（即不被立刻處理，需要接觸阻塞后才可處理）。。。

3）信號(hào)處理細(xì)微問(wèn)題：

  1. 待處理信號(hào)可能被阻塞：若當(dāng)前進(jìn)程捕捉一個(gè)SIGINT信號(hào)，并且當(dāng)前正在運(yùn)行該信號(hào)的處理程序，那么如果另一個(gè)SIGINT信號(hào)傳遞到這個(gè)進(jìn)程，那么個(gè)這個(gè)SIGINT將變成待處理的，直到處理程序返回。

  2. 待處理信號(hào)不會(huì)排隊(duì)等待：這個(gè)我的理解是與內(nèi)核實(shí)現(xiàn)有關(guān)（內(nèi)核一般使用位向量標(biāo)識(shí)信號(hào)集），好像現(xiàn)在linux中有實(shí)時(shí)信號(hào)集是可以排隊(duì)的（以后看到了再學(xué)習(xí)吧。。。）

  3. 系統(tǒng)調(diào)用可以被中斷：一般是對(duì)慢速系統(tǒng)調(diào)用來(lái)說(shuō)的，被中斷的慢速系統(tǒng)調(diào)用在信號(hào)處理程序返回時(shí)不再繼續(xù)，而是立即返回用戶一個(gè)錯(cuò)誤條件，并將errno置為EINTR；

4）可移植到信號(hào)處理程序
可移植信號(hào)語(yǔ)義為如下：

  1. 只有這個(gè)處理程序當(dāng)前正在處理的那種類型的信號(hào)被阻塞；

  2. 和所有信號(hào)是實(shí)現(xiàn)一樣，信號(hào)不會(huì)排隊(duì)等待；

  3. 只要可能，被中斷的系統(tǒng)調(diào)用會(huì)重啟；（用戶實(shí)現(xiàn)：顯式循環(huán)調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用；內(nèi)核實(shí)現(xiàn)：恢復(fù)系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)，讓用戶棧中的eip重新指向系統(tǒng)調(diào)用中斷指令；）

  4. 一旦設(shè)置了信號(hào)處理程序，它就一直保持，直到重新設(shè)置。

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文章名稱：linux/unix信號(hào)機(jī)制學(xué)習(xí)-創(chuàng)新互聯(lián)
分享路徑：http://muchs.cn/article46/csghhg.html

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