信号—信号处理函数(捕捉)

要明白信号处理函数的使用,就要先知道信号的捕捉设定,什么时候会调用信号处理函数和其执行的流程是什么,下图完整的展示了信号捕捉的设定,以及信号处理函数的触发机制: 

所以,从上图可以知道,只有当程序中断,异常或系统调用,才会进入内核态,也只有进入了内核态才能处理信号,在这里初学者常常有一个误区,他们会觉得如果我在程序中没有设置中断、不出现异常、不使用系统调用,那就就不会进入内核态,也就不会处理信号了!这是对操作系统错误的理解,由于Linux是分时操作系统(但可以改成实时的如:UCOS就是linux修改而来的实时系统,很多人在此有误区),所以当时间片用完时,就会进入内核态,进行进程调度,在此就会处理信号了!
 内核给我们提供了一个用于注册用户自定义信号处理函数 的函数sigaction:

 1 #include <signal.h>
 2 
 3 int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact);
 4 
 5 struct sigaction 定义:
 6 struct sigaction {
 7         void (*sa_handler)(int);
 8         void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);
 9         sigset_t sa_mask;
10         int sa_flags;
11         void (*sa_restorer)(void);
12 };
13 
14 sa_handler :   早期的捕捉函数
15 sa_sigaction : 新添加的捕捉函数,可以传参 , 和sa_handler互斥,两者通过sa_flags选择采用哪种捕捉函数
16 sa_mask :  在执行捕捉函数时,设置阻塞其它信号,sa_mask | 进程阻塞信号集,退出捕捉函数后,还原回原有的阻塞信号集
17           (即用于信号处理函数中是否还处理信号的到达)
18 sa_flags : SA_SIGINFO 或者 0,上面两个函数调用哪一个,0调用sa_handler所指向的函数,1代表sa_sigaction所指向的函数
19 sa_restorer : 保留,已过时

所以我们要做的步骤是: 
1)声明sigaction 结构体 
2)构造sigaction 结构体 
3)用sigaction 函数注册sigaction 结构体

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <signal.h>
 3 
 4 /*
 5  * #include <signal.h>
 6  * int sigaction(int signum, const struct sigaction *act,struct sigaction *oldact);
 7  * 
 8  * struct sigaction 定义:
 9  * struct sigaction {
10  * void (*sa_handler)(int);
11  * void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);
12  * int sa_flags;  //上面两个函数调用哪一个,0调用最上面那个,1代表调用上面那
13  * //在信号处理函数中的信号集,信号处理函数运行完之后就恢复原有信号集
14  * sigset_t sa_mask;
15  * void (*sa_restorer)(void);//现在已经废弃使用了
16  *};
17  */
18 
19 void do_sig(int num)
20 {
21     int n = 3;
22     printf("i am do_sig
");
23     while(n--)
24     {
25         printf("n = %d", n);
26         sleep(1);
27     }
28     printf("num = %d
",num);
29 }
30 
31 int main(void)
32 {
33 /*****************1.声明sigaction结构体****************/
34     struct sigaction act;    
35 /****************************************************/
36 
37 /*****************2.构造sigaction结构体****************/
38     //标记信号处理函数
39     //act.sa_handler = SIG_DFL;  //默认方式
40     //act.sa_handler = SIG_IGN;  //忽略方式
41     act.sa_handler = do_sig;     //捕捉方式,即指向信号处理函数
42 
43     //清空临时信号集,当信号处理函数结束时,信号集自动恢复
44     sigemptyset(&act.sa_mask);
45 
46     //在临时信号集中屏蔽SIGQUIT信号,即在该信号处理函数中不会被SGIQUIT信号中断
47     sigaddset(&act.sa_mask, SIGQUIT);
48 
49     act.sa_flags = 0;//调用哪一种,在上面的注释中有解释
50 /****************************************************/
51 
52 /*****************3.注册sigaction结构体****************/
53     //注册信号处理函数,当2号SIGINT信号到来时执行用户定义的信号处理函数
54     sigaction(SIGINT, &act, NULL);
55 /****************************************************/
56 
57     while(1)
58     {
59         printf("************************
");
60         sleep(1);
61     }
62     return 0;
63 }
64 
65 
66 
67 测试方法:
68 运行该程序,按下Ctrl+c发送SIGINT信号,此时会进入用户定义的信号处理函数
69 输出如下:
70 ************************
71 ************************
72 ************************(按下Ctrl+c)
73 i am do_sig
74 n = 2n = 1n = 0num = 2
75 ************************
76 ************************
77 ************************
78 ************************(按下Ctrl+c)
79 i am do_sig
80 n = 2n = 1n = 0num = 2
81 ************************
82 ************************(按下Ctrl+退出程序)

在开发过程中,我们往往不希望破坏linux原有的信号处理函数,所以内核也给我们提供了两个专门用于用户自定义的信号(10号信号SIGUSE1和12号信号SIGUSE2。 

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <signal.h>
 3 
 4 void do_sig(int num)
 5 {
 6     printf("i am do_sig
");
 7     printf("num = %d
",num);
 8 }
 9 
10 int main(void)
11 {
12     struct sigaction act;
13     act.sa_handler = do_sig;
14     sigemptyset(&act.sa_mask);
15     sigaddset(&act.sa_mask, SIGQUIT);
16     act.sa_flags = 0;
17 
18     //注册信号处理函数
19     sigaction(SIGUSR1, &act, NULL);
20 
21     while(1)
22     {
23         printf("************************
");
24         sleep(1);
25     }
26     return 0;
27 }
28 
29 
30 测试方法:
31 在一个终端中运行该程序(此时在该终端中会一直输出:********************32 在另一终端中输入ps -aux命令查询运行该程序的进程id号
33 并输入kill -10 进程id号   向该程序发送10号消息SIGUSR1
34 此时运行该程序的终端中会输出:i am do_sig
35                           num = 10

 

 另一方面,c库函数也为我们提供了一个封装更高层,接口更简单的函数signal

1 include <signal.h>
2 
3 typedef void (*sighandler_t)(int)
4 sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler)
#include <stdio.h>
#include <signal.h>

void do_sig(int n)
{
    printf("hello
");
}

int main(void)
{
    signal(SIGINT, do_sig);

    while(1)
    {
        printf("****************************
");
        sleep(1);
    }
    return 0;
}
运行后按Ctrl+c即可查看效果,若要关闭程序则按Ctrl+

原文地址:https://www.cnblogs.com/13224ACMer/p/6408108.html