linux信号----信号阻塞
信号在内核中的表示:
信号在内核中一般有三种状态:
1)信号递达(Delivery):实际执行信号的处理动作称为信号递达。
2)信号未决(Pending):信号从产生到递达之间的状态。
3)信号阻塞(Block):被阻塞的信号产生时将保持在未决状态,直到进程解除对此信号的阻塞,才执行递达的动作。
注意:阻塞与忽略是不同的,只有信号被阻塞就不会递达,而忽略是在递达之后可选的一种处理动作。
每个信号都有两个标志位分别表示阻塞(block)和未决(pending),还有一个函数指针handler用来表示处理动作。信号产生时,内核在PCB中设置该信号的未决标志,直到信号递达才清除该标志。
1)SIGHUP信号未阻塞也未产生过(未决),当它递达时执行默认处理动作。
2)SIGINT信号产生了,但是正在被阻塞(block),所以暂时不能递达。虽然他的处理动作是忽略,但在没有解除阻塞之前不能忽略这个信号,因为进程仍有机会改变处理动作之后再解除阻塞。
3)SIGQUIT信号未产生过,而且一旦产生就会阻塞,它的处理动作是用户自定的函数sighandler常规信号(1-31)在递达之前产生多次只记一次,而实时信号(34-64)在递达之前产生多次可以依次放在一个队列里面。
因此未决和阻塞标志可以使用相同的数据类型sigset_t信号集来存储,这个类型可以表示每个信号的有效与无效状态。在阻塞信号集中:代表是否被阻塞;在未决信号集中:代表信号是否处于未决状态。
信号集操作函数
#include <signal.h> int sigemptyset(sigset_t *set); 把信号集清空 int sigfillset(sigset_t *set); 把信号集全部置成1 int sigaddset(sigset_t *set, int signum); 根据signum,把信号集中的对应为置成1 int sigdelset(sigset_t *set, int signum); 根据signum,把信号集中的对应为置成0 int sigismember(const sigset_t *set, int signum);//判断signum是否在信号集中
函数sigemptyset初始化set所指向的信号集,使其中所有信号的对应bit清零,表示该信号集不包含 任何有效信号。
函数sigfillset初始化set所指向的信号集,使其中所有信号的对应bit置位,表示 该信号集的有效信号包括系统支持的所有信号。
注意,在使用sigset_ t类型的变量之前,一定要调 用sigemptyset或sigfillset做初始化,使信号集处于确定的状态。初始化sigset_t变量之后就可以在调用sigaddset和sigdelset在该信号集中添加或删除某种有效信号。
返回值:前4个函数成功返回0,失败返回-1。sigismember是一个布尔函数,用于判断一个信号集的有效信号中是否包含某种信号,若包含返回1,不包含返回0,出错返回-1.
信号屏蔽字(阻塞信号集)
阻塞信号集也叫做当前进程的信号屏蔽字(Signal Mask),sigprocmask函数可以读取或更改进程的信号屏蔽字(阻塞信号集)。
#include <signal.h> int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset); 返回值:若成功则为0,若出错则为-1
如果oset是非空指针,则读取进程的当前信号屏蔽字通过oset参数传出。如果set是非空指针,则 更改进程的信号屏蔽字,参数how指示如何更改。如果oset和set都是非空指针,则先将原来的信号 屏蔽字备份到oset里,然后根据set和how参数更改信号屏蔽字。假设当前的信号屏蔽字为mask,下表说明了how参数的可选值。
SIG_BLOCK
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set包含了我们希望添加到当前信号屏蔽字的信号,相当于mask = mask | set
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SIG_UNBLOCK
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set包含了我们希望从当前信号屏蔽字中解除阻塞的信号,相当于mask = mask & ~set
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SIG_SETMASK
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设置当前信号屏蔽字为set所指向的值,相当于mask = set
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参数set:表示你要指定的信号集合。
参数oldset:返回旧的阻塞信号集
如果调用sigprocmask解除了对当前若干未决信号的阻塞,则在sigprocmask返回前,至少将其中一个信号递达。
未决信号集
#include <signal.h> sigpending 读取当前进程的未决信号集,通过set参数传出。调用成功则返回0,出错则返回-1。
返回值:成功返回0,出错返回-1。
sigpending读取当前进程的未决信号集,通过set参数传出,调用成功返回0,失败返回-1我们先来看一个小程序:
1 #include<stdio.h> 2 #include<signal.h> 3 #include<unistd.h> 4 void printsigset(sigset_t *set){ 5 int i=0; 6 for(;i<32;i++){ 7 // int sigismember(const sigset_t *set, int signum);//判断signum是否在信号集中 8 if(sigismember(set,i)){ 9 putchar('1'); 10 } 11 else{ 12 putchar('0'); 13 } 14 } 15 puts(""); 16 } 17 int main(){ 18 sigset_t s,p; 19 //int sigemptyset(sigset_t *set); 把信号集清空 20 sigemptyset(&s); 21 //int sigaddset(sigset_t *set, int signum); 根据signum,把信号集中的对应为置成1 22 sigaddset(&s,SIGINT);//ctrl+c信号//给信号集s中添加SIGINT2号信号 23 //sigprocmask函数可以读取或更改进程的信号屏蔽字 24 sigprocmask(SIG_BLOCK,&s,NULL);//设置阻塞信号集,阻塞SIGINT 25 while(1){ 26 //获取未决信号集 27 sigpending(&p); 28 printsigset(&p); 29 sleep(1); 30 } 31 return 0; 32 }
从上图结果可以看出,我们每隔一秒打印一遍32位信号的未决状态,由于我们阻塞了SIGINT信号,按Ctrl-C会使SIGINT信号处于未决状态。因为我们没有阻塞SIGQUIT信号,因此使用Ctrl-\也可以终止程序。