Linux信号机制详解与编程实践

"Linux信号专题笔记，涵盖了Linux信号的基本概念、常用信号、信号处理、编程实践、信号分类、发送、阻塞、未达、高级用法以及中断相关知识。" 在Linux系统中，信号是一种用于进程间通信的重要机制，它允许操作系统或者进程自身向另一个进程发送通知，通常是对特定事件的响应。以下是关于Linux信号的详细说明： 1. **基本概念**：信号是Unix/Linux系统中一种异步的通知机制，用来通知进程发生了某些事件，如错误条件、进程控制或时间事件。 2. **信号名称及常用信号**：常见的信号包括SIGKILL (9)、SIGTERM (15) 用于终止进程，SIGINT (2) 通常由用户键盘输入的Ctrl+C产生，SIGSTOP (17) 和SIGCONT (19) 用于暂停和恢复进程，SIGSEGV (11) 表示段错误等。 3. **信号处理**：进程可以定义对特定信号的处理方式，如忽略、默认行为或自定义处理函数。 4. **signal信号安装函数**：`signal()` 函数用于注册信号处理函数，但它的行为可能会因不同的实现而有所不同，且不支持信号掩码。 5. **信号分类**：信号分为可捕获信号和不可捕获信号，可屏蔽信号和不可屏蔽信号。 6. **信号发送**：`kill()` 函数用于向指定进程发送信号，`raise()` 函数则用于进程自身发送信号。`pause()` 使进程暂停，等待接收信号，`alarm()` 设置一个定时器，超时后向进程发送SIGALRM信号。 7. **可重入和不可重入函数**：在信号处理函数中，使用可重入函数是安全的，因为它们不会修改全局数据，而不可重入函数可能在并发执行时导致数据竞争。 8. **信号的阻塞和未达**：进程可以使用`sigprocmask()` 阻塞某些信号，使其暂时不被处理，直到信号被解阻塞。未达信号是指被阻塞而未被处理的信号。 9. **信号在Linux中的传递过程**：信号从发送者到接收者的传递过程中可能经过阻塞、排队、处理等步骤。 10. **信号的高级用法**：`sigaction()` 函数提供了更精细的信号控制，如SA_SIGINFO标志可以获取额外的信号信息，`sigqueue()` 允许带参数的信号发送。 11. **中断**：中断是系统对异步事件的响应，分为硬件中断（如外部设备触发）和软件中断（如CPU内部错误或指令）。中断处理程序负责处理中断事件。 12. **中断向量表**：中断向量表存储了每个中断处理程序的入口地址，中断发生时，CPU会根据中断号查找并执行相应的处理程序。 通过深入理解和实践Linux信号机制，可以更好地进行系统编程，特别是对于错误处理、进程控制和异步事件的响应至关重要。学习Linux应用编程，关键在于理解其底层机制并能将理论应用于实际代码中。