linux信號機制之sigaction結構體淺析

        信號安裝函數sigaction(int signum,const struct sigaction *act,struct sigaction *oldact)的第二個參數是一個指向sigaction結構的指針（結構體名稱與函數名一樣，千萬別弄混淆了）。在結構sigaction的實例中，指定了對特定信號的處理，信號所傳遞的信息，信號處理函數執行過程中應屏蔽掉哪些函數等。當然，此指針也可以爲NULL，進程會以默認方式處理信號。以下就簡單介紹一下sigaction結構以及一般的用法。

        對於內核頭文件而言，struct sigaction 結構體定義在kernel/include/asm/signal.h,此頭文件又被kernel/include/linux/signal.h包含。
對於用戶空間的頭文件而言，struct sigaction定義在 /usr/include/bits/sigaction.h,此頭文件又被/usr/include/signal.h包含，所以應用程序中如果用到此結構，只要#include <signal.h>即可。注意內核中的定義和應用程序中的定義是不一樣的，內核空間的sigaction結構只支持函數類型爲 __sighandler_t的信號處理函數，不能處理信號傳遞的額外信息。具體定義如下：

……
/* Type of a signal handler. */
typedef void (*__sighandler_t)(int);

……
#ifdef __KERNEL__
struct old_sigaction {
__sighandler_t sa_handler;
old_sigset_t sa_mask;
unsigned long sa_flags;
void (*sa_restorer)(void);
};

struct sigaction {
__sighandler_t sa_handler;
unsigned long sa_flags;
void (*sa_restorer)(void);
sigset_t sa_mask; /* mask last for extensibility */
};

struct k_sigaction {
struct sigaction sa;
};

#else
/* Here we must cater to libcs that poke about in kernel headers. */

struct sigaction {
union {
__sighandler_t _sa_handler;
void (*_sa_sigaction)(int, struct siginfo *, void *);
} _u;
sigset_t sa_mask;
unsigned long sa_flags;
void (*sa_restorer)(void);
};

#define sa_handler _u._sa_handler
#define sa_sigaction _u._sa_sigaction

#endif /* __KERNEL__ */

sa_handler的原型是一個參數爲int，返回類型爲void的函數指針。參數即爲信號值，所以信號不能傳遞除信號值之外的任何信息;

sa_sigaction的原型是一個帶三個參數，類型分別爲int，struct siginfo *，void *,返回類型爲void的函數指針。第一個參數爲信號值;第二個參數是一個指向struct siginfo結構的指針，此結構中包含信號攜帶的數據值;第三個參數沒有使用。

sa_mask指定在信號處理程序執行過程中，哪些信號應當被阻塞。默認當前信號本身被阻塞。

sa_flags包含了許多標誌位，比較重要的一個是SA_SIGINFO，當設定了該標誌位時，表示信號附帶的參數可以傳遞到信號處理函數中。即使sa_sigaction指定信號處理函數，如果不設置SA_SIGINFO，信號處理函數同樣不能得到信號傳遞過來的數據，在信號處理函數中對這些信息的訪問都將導致段錯誤。

sa_restorer已過時，POSIX不支持它，不應再使用。

因此，當你的信號需要接收附加信息的時候，你必須給sa_sigaction賦信號處理函數指針，同時還要給sa_flags賦SA_SIGINFO,類似下面的代碼：
#include <signal.h>
……
void sig_handler_with_arg(int sig,siginfo_t *sig_info,void *unused){……}

int main(int argc,char **argv)
{
struct sigaction sig_act;
……
sigemptyset(&sig_act.sa_mask);
sig_act.sa_sigaction=sig_handler_with_arg;
sig_act.sa_flags=SA_SIGINFO;

……
}
如果你的應用程序只需要接收信號，而不需要接收額外信息，那你需要的設置的是sa_handler,而不是sa_sigaction,你的程序可能類似下面的代碼：
#include <signal.h>
……
void sig_handler(int sig){……}

int main(int argc,char **argv)
{
struct sigaction sig_act;
……
sigemptyset(&sig_act.sa_mask);
sig_act.sa_handler=sig_handler;
sig_act.sa_flags=0;

……
}

如果需要更詳細說明，請參閱sigaction的man手冊。