信号的概述
信号是事件发生时对进程的通知机制，也成为软件中断，是进程之间通信的方式之一。信号分为两大类，一组用于内核向进程通知事件，构成所谓的传统或标准信号；另一组由实时信号构成。
信号因某些事件而产生，信号产生后，会于稍后传递给某个进程，进程即会采取相应的措施来相应信号。但是有时候需要保证一段代码不被传递来的信号所中断，即可以将信号添加到进程的信号掩码中（其作用就是阻塞该信号的到达），如产生的信号处于该阻塞之列，那么信号将保持等待状态。
信号到达后，进程视具体信号执行如下默认操作之一：
- 忽略信号。
- 终止（杀死）进程。
- 产生核心转储文件，同时进程终止
- 停止进程：暂停进程的执行
- 与之前停止后再度恢复进程执行。
除此之外，程序也可以改变信号到达时候的响应行为，执行信号处理器程序（用于为响应传递来的信号而执行适当任务）。
信号类型及默认行为
以下给出了几种常见的信号及默认行为。信号的默认行为：term表示信号终止进程，core表示产生核心转储文件并退出，ignore表示忽略信号，stop表示信号停止进程，cont表示信号恢复一个已停止的进程。
| SIGABRT | 当进程调用abort()时，该信号终止进程，并产生核心转储文件。core |
| SIGALRM | 经调用alarm()、setitimer()而设置定时器到期，内核产生该信号。term |
| SIGBUS | 产生该信号（总线错误）即表示产生某种内存访问错误。core |
| SIGCHLD | 当父进程的某一个子进程终止、停止或恢复，内核向父进程发送信号。ignore |
| SIGCONT | 将信号发送给已经停止的进程，进程将会恢复允许，若进程非停止状态则忽略该信号。cont |
| SIGINT | 当用户键入终端中断字符（control-c），终端驱动程序发该信号给前台进程。term |
| SIGKILL | 此信号用于终止进程，处理器程序无法将其阻塞、忽略或捕获，保证杀死。term |
| SIGPIPE | 当某一进程试图向管道、FIFO或套接字写入信息时，若这些设备并无响应阅读进程，即会产生此信号。term |
| SIGSEGV | 当应用程序对内存的引用无效时，即会产生该信号。core |
| SIGTERM | 用来终止进程的标准信号。term |
| SIGSTOP | 是一个必停信号，从能让进程停止。stop |
信号处理器简介
信号处理器程序是当指定信号传递给进程时，将会调用的一个函数。调用信号处理器程序，可能会打断主程序流程。内核代表进程来调用处理器程序，当处理器返回时，主程序会在处理器打断的位置恢复执行。
接下来介绍一下signal系统调用。由于主要推荐用sigaction，因此不多介绍。
#include <signal.h>
void (*signal(int sig,void(*handler)(int)) ) (int);//失败返回SIG_ERR
//handler的参数int用于同一个处理程序捕捉不同类型的信号，用此参数来判断kill()发送信号
一个进程可以使用kill()系统调用向另一个进程发送信号。当pid>0，那么发送信号会给pid指定的进程；pid=0，那么发送信号给与调用进程同组的每个进程，包括调用进程自身。pid=-1，则调用进程有权将信号发送每个目标进程（除了init和自身）
#include <signal.h>
int kill(pid_t pid,int sig);
int raise(int sig);
int killpg(pid_t pgrp,int sig);kill()系统调用还可以检查进程的存在，将参数sig设定为0（即空信号），kill就会查看是否可以向目标进程发送信号。
除此之外，还可以使用raise()系统调用让进程向自身发送信号。killpg()向某一格进程组所有成员发送信号。
信号集
多个信号可使用一个称之为信号集的数据结构表示，用系统数据结构sigset_t表示。很多信号相关的系统调用都是以组的形式执行的，以下介绍几种常见的。
#include <signal.h>
//必须使用以下两个初始化方式之一来初始化信号集
int sigemptyset(sigset_t *set);//初始化一个未包含任何成员的信号集
int sigfillset(sigset_t *set); //初始化一个信号集，使其包含所有信号（包括实时信号）
int sigaddset(sigset_t *set ,int sig);//向信号集中添加单个信号
int sigdelset(sigset_t *set ,int sig);//向信号集中删除单个信号
int sigismember(const sigset_t *set,int sig);//判断信号是否是信号集成员，是返回1，否返回0
int sigandset(sigset_t *dest, sigset_t *left, sigset_t *right);//left和right交集置于dest
int sigorset(sigset_t *dest, sigset_t *left, sigset_t *right);//left和right并集置于dest
int sigisemptyset(const sigset_t *set);//set为空返回1，否则返回0
char* strssignal(int sig);//显示某个信号的描述信号掩码：内核会为每一个进程维护一个信号掩码，即一组信号，并将阻塞其针对该进程的传递。系统将忽略阻塞SIGKILL和SIGSTOP的请求。向信号掩码中添加一个信号三种方式：
- 当调用信号处理器程序时，可将引发调用的信号自动添加到信号掩码中（根据sigaction标志而定）
- 使用sigaction函数建立信号处理器程序时，可以指定一组额外信号，当调用该处理器程序时会将其阻塞。
- 使用sigprocmask()系统调用，显式地向信号掩码中添加或移除信号。
#include <signal.h>
int sigprocmask(int how,const sigset_t *set,sigset_t *oldset);
//how=SIG_BLOCK 将set指定信号集内的信号添加到信号掩码中
//how=SIG_UNBLOCK 将set指定信号集内的信号从信号掩码中移除
//how=SIG_SETMASK 将set指定信号集内的信号赋值给信号掩码中
//若oldset不为空，则用于存储改变之前的信号掩码，若想获得信号掩码而不改变其，则set置空，忽略how
int sigpending(sigset_t *set);//set返回该进程处于等待的信号集若进程接受了一个该进程正在阻塞的信号，则会将信号添加到进程的等待信号集中，当解除了对该信号的锁定，会随之将信号传递给进程。用sigpending()获取进程处于等待状态的信号。等待信号集只是一个掩码，仅表示一个信号是否在等待，而未表明其发生的次数，即若同一个信号在阻塞状态下产生多次，那么该信号在等待信号集中，并在稍后仅传递一次（标准信号与实时信号差异之一，实时信号进行排队处理）。
sigaction()信号处置
sigaction()较signal()更加方便。其允许在获取信号处置的同时不对其进行改变，并且可以设置各种属性对调用信号处理器程序控制。
#include <signal.h>
int sigaction(int sig,const struct sigaction *act,struct sigaction *oldact);
//sig标识想要获取或者改变的信号编号，act指向描述信号新处理的数据结构，oldact返回之前信号处理的相关信息
struct sigaction
{
void (*sa_handler)(int); //信号处理函数
sigset_t sa_mask;//在调用信号处理器时将阻塞该组信号，引发处理器程序调用的信号自动加入信号掩码
int sa_flags;//用于控制信号处理过程的各种选项
void (*sa_restorer)(void);
}
sa_flags的各种选项：
SA_NOCLDSTOP:若sig为SIGCHLD信号，则当因接受一信号而停止或恢复某一子进程时，将不会产生此信号
SA_NOCLDWAIT：若sig为SIGCHLD信号，则当子进程终止时不会将其转换为僵尸
SA_ONSTACK：针对此信号调用处理器函数时，使用了由sigalstack()安装的备选栈
SA_RESTART：自动重启由信号处理器函数中断的系统调用
SA_SIGINFO：调用信号处理器程序时可携带额外参数
信号处理器函数
设计信号处理器函数中，并非所有的系统调用和库函数均可以安全调用。要注意可重入函数和异步信号安全函数。
- 可重入函数：如果同一个进程的多条线程可以同时安全地调用某一函数，那么该函数是可重入地。更新全局变量或静态数据结构地函数，诗经静态分配内存来返回信息的函数，将静态数据结构用于内部记账的函数，这些都是不可重入的。
- 异步信号安全函数是指当从信号处理器函数调用时，可以保证其实现是安全的
尽管可能存在可重入问题，但有时候主程序和信号处理程序之间需共享全局变量。这时候应该定义如下变量。volatile可防止编译器将其优化到寄存器中，sig_atomic_t类型可保证读写操作的原子性：
volatile sig_atomic_t flag;终止信号处理器函数的方法：
- 使用_exit()终止进程，不能使用exit()因为其不安全（在调用_exit()之前刷新缓冲区）
- 使用kill()信号来杀死进程
- 从信号处理器函数中指向非本地跳转，sigsetjmp()和siglongjmp()
- 使用abort()函数终止进程，并产生核心转储。
参考《TLPI》《APUE》