一、信號
1.信號的定義
是linux系統
爲了響應某些狀況而產生的事件。進程收到信號後應該採取相應的措施
2. 哪些情況會引發信號？
1.鍵盤事件，如ctrl+ c ,ctrl+/（結束程序）
2.非法內存
3.硬件故障
4.環境切換
3.如何查看信號
通過指令
kill -l查看
4.信號的默認處理方式
man 7 signal查看
5.常用信號解釋
| SIGINT | ctrl+c發出的信號 |
|---|---|
| SIGOUIT | ctrl+\發出的信號 |
| SIGUSER1 | 用戶自定義信號，常用於發送與獲取 |
| SIGALRM | 鬧鐘信號，用於倒計時 |
| SIGPWR | 關機，默認動作爲終止進程 |
| SIGSTOP | 停止進程的執行，默認作爲暫停處理 |
| SIGKILL | 無條件終止進程 |
| SIGBUS | 非法訪問內存地址，默認爲終止進程併產生core文件 |
| SIGHUP | 用戶退出shell，默認終止進程 |
| SIGSEGV | 進程進行了無效的內存訪問 ，默認動作爲終止進程 |
| SIGPIPE | 向一個沒有讀端的管道寫數據 |
| SIGTERM | 請求終止進程，kill命令缺省發送 |
| SIGIO | 此信號向進程指示發出一個異步IO事件 |
| SIGWINCH | 窗口大小改變時發出 |
| SIGXCPU | CPU時間限制超時 |
| SIGXFSZ | 進程超過文件大小限制 |
| SIGTRAP | 實現相關硬件異常 |
| SIGILL | 非法指令異常 |
| SIGFPE | 數學相關的異常，如被0除 |
| SIGABRT | 由調用abrot函數產生，進程非正常退出 |
6.進程收到信號的3種處理
1.默認:執行該信號的默認處理動作
2.忽略：信號來了不處理，丟掉信號SIGKILL SIGSTOP不可忽視
3.捕獲並處理：信號來了。執行自己寫的代碼，SIGKILL SIGSTOP不能捕獲
7.信號的分類
a.
不可靠信號( 1-31不可靠):
linux的信號繼承自早期的Unix信號，
Unix信號的缺陷：
1.信號處理函數執行完畢，信號恢復成默認處理方式（linux已改進）
2.會出現信號丟失，信號不排隊
b.可靠信號（ 34-64信號):
不會出現信號丟失，支持排隊，信號處理函數執行完畢，不會恢復成缺省處理方式。
c.實時信號：就是可靠信號
d.非實時信號：就是不可靠信號
二、操作信號
1.註冊信號
(1)signal函數
函數原型：
typedef void (*sighandler_t)(int);
sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);
函數參數解釋：
signum:指明瞭所要處理的信號的類型，可取除SIGKILL與SIGSTOP外的任一種信號
sighandler_t handeler：信號執行函數，可取三種方式獲得：
(1)自己定義函數
(2)SIG_IGN #define SIG_IGN ((sighandler_t)1) //忽略該信號
(3)SIG_DFL #define SIG_IGN ((sighandler_t)0) //默認處理
返回值：成功時返回信號處理函數指針
失敗時返回SIG_ERR
SIG_ERR #define SIG_IGN((sighandler_t)(-1))
(2)代碼實現：
1
2 #include <stdio.h>
3 #include <signal.h>
4 #include <unistd.h>
5 #include <stdlib.h>
6
7 void handler(int s)
8 {
9 printf("game over!\n");
10 exit(0);
11 }
12
13 int main()
14 {
15 //ctrl+c
16 signal(SIGINT,SIG_IGN);
17 //crl+\信號
18 signal(SIGQUIT,handler);
19
20 for(;;)
21 {
22 printf("living!\n");
23 sleep(1);
24 }
25 }
26
2.如何給某一進程發送信號
方式1：
kill -信號值 pid
方式2：
函數：
int kill(int pid,int signum)
返回值：成功返回0，失敗返回-1
參數解釋：
signum:信號值，及信號編號
pid:進程id,如下值：pid>0 ,發送給pid進程 pid=0;調用者所在的進程組的任何一個進程 pid=-1;有權發送的任何一個進程，除了1；
進程組：進程組有若干個進程
用管道連接的進程，fork創建出來的父子進程屬於同一個進程組
後臺進程：jobs 查看
fg %id 將後臺進程調到前臺(id是作業號，非進程號)
ctrl+c 只發給前臺進程
前臺進程:ctrl+z 前臺轉後臺
直接以後臺方式啓動進程，(./a.out &)>a
代碼實現：
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <unistd.h>
4 #include <signal.h>
5
6 void handler(int n)
7 {
8 printf("收到！\n");
9 }
10
11 int main( void )
12 {
13 signal(SIGUSR1, handler);//用戶自定義信號
14 pid_t pid = fork();//創建子進程
15 if (pid == 0 ) {
16 sleep(1);
17 kill(getppid(), SIGUSR1);
18 exit(0);
19 } else {
20 while ( 1 ) {
21 printf("^_^\n");
22 sleep(3);
23 }
24 }
25 return 0;
26 }
結果：
3.三個發送信號函數
給自己發信號：
int rasie(int signum)
給進程組發送信號:int killpg(int pgrp,int sig)
暫停進程，直到信號被打斷int pause(void)
三、SIGALRM信號
1.alarm函數
int alarm（int sec）
當sec規定的時間到了，觸發SIGALRM信號，如果sec是0，表示清除信號
alarm(0)清除鬧鐘
返回值：若調用此函數前，進程已經設置了鬧鐘時間，則返回上一個鬧鐘時間的剩餘時間，否則返回0，失敗返回-12.代碼實現：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
void handler(int s) {
printf("超時\n");
exit(1);
}
int main( void )
{
char buf[100] = {};
printf("name:");
signal(SIGALRM, handler);
alarm(3);
scanf("%s", buf);
alarm(0); // 清除鬧鐘
printf("name=%s\n", buf);
for ( ; ; ) {
printf("OK\n");
fflush(stdout);
sleep(1);
}
}
j結果：
四：簡單的考試計時
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <signal.h>
4 #include <unistd.h>
5
6 int X = 0;//錯誤數
7 int V = 0;// 正確數
8
9 void handler(int s) {
10 printf("時間到\n");
11 printf("V=%d, X=%d\n", V, X);
12 exit(1);
13 }
14
15 int main( void )
16 {
17 signal(SIGALRM, handler);
18 int i=0;
19 alarm(20);
20 srand(getpid());
21 for ( i=0; i<10; i++) {
22 int left = rand()%10;
23 int right = rand()%10;
24 printf("%d+%d=", left, right);
25 int ret;
26 scanf("%d", &ret);
27 if ( left + right == ret ) {
28 V++;
29 } else {
30 X++;
31 }
32 }
33
34 printf("finish!\n");
35 printf("V=%d, X=%d\n", V, X);
36 }
37
38
結果：
good night！
