Unix/Linux核心编程:信号处理与控制台设备解析

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"信号处理流程-Unix/Linux 核心编程教程" 在Unix/Linux系统中,信号处理是系统编程中的一个重要概念,它涉及到进程与内核之间的交互以及进程间的通信。本教程主要探讨了信号处理流程,特别是如何根据Linux内核的屏蔽字来决定信号的处理方式。 首先,信号处理分为两种类型:不可靠信号和可靠信号。不可靠信号(如SIGKILL和SIGSTOP)一旦产生,不论进程当前是否正在处理其他信号,都会立即被处理,且仅处理一次。而可靠信号(如SIGINT和SIGTERM)则会被排队,等待进程逐个处理。对于可靠信号,内核会维护一个信号队列,确保进程不会丢失任何信号。 在描述中提到的/dev/console和/dev/tty是两个重要的设备文件,它们在终端和用户交互中扮演关键角色。 /dev/console是系统控制台的代表,用于输出错误信息和诊断信息。在早期的UNIX系统中,这通常指的是物理的打印终端。现在,特别是在现代工作站和Linux系统上,它可以是活动的虚拟控制台,或者在X窗口系统中表现为一个专门的控制台窗口。 /dev/tty则代表进程的控制终端,如果一个进程有控制终端,那么它可以通过/dev/tty访问这个终端。即使标准输出被重定向,/dev/tty仍能使得程序直接与用户交互。例如,在命令行中使用`ls -R | more`时,more程序通过/dev/tty获取用户的输入来控制页面滚动。 在Unix/Linux中,信号可以由多种情况触发,包括但不限于: 1. 程序错误,如除以零或访问无效地址。 2. 用户请求中断或终止程序,常见的中断键是Ctrl-Z(挂起)和Ctrl-C(终止)。 3. 子进程的终止。 4. 定时器或闹钟到期。 5. 进程自身的kill或raise调用。 6. 其他进程的kill调用,作为进程间通信的一种有限但实用的方式。 信号处理机制允许程序注册信号处理器函数,以自定义对特定信号的响应。例如,可以设置信号处理器来捕获并优雅地处理SIGINT信号,而不是立即退出程序。此外,还可以使用sigaction系统调用来设置信号行为,包括是否阻塞信号、信号处理方式等。 Unix/Linux核心编程中的信号处理流程是理解系统级编程的关键部分,它涉及到进程的生命周期管理、用户交互和进程间通信,而/dev/console和/dev/tty则为这些交互提供了基础的通道。通过熟练掌握这些知识,开发者可以编写出更健壮、更灵活的系统级程序。