Linux环境高级编程:信号与sigaction结构体解析
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更新于2024-08-19
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"Linux环境高级编程第五章涉及到信号处理,特别是sigaction结构体的使用,以及Linux中的信号概念、发送接收机制、信号集和可靠信号机制等。"
在Linux环境中,高级编程经常涉及到信号(Signal)的处理,这是一种进程间通信的方式,同时也用于处理程序的异常情况。信号可以被看作是软件中断,比如Ctrl+C会产生SIGINT信号中断程序。本章重点讲解了`sigaction`结构体,它是Linux系统中用于定义信号处理行为的关键结构。
`sigaction`结构体包含以下字段:
1. `sa_handler`:这是一个指向处理函数的指针,用于设置当特定信号到来时要调用的函数。它可以是自定义的处理函数或者预定义的SIG_IGN(忽略信号)和SIG_DFL(使用默认处理方式)。
2. `sa_mask`:这是一个`sigset_t`类型的信号集,表示在调用信号处理函数之前,需要附加到进程的信号屏蔽字中的信号集合。这确保了在处理信号期间,同种信号会被阻塞,提供了一种可靠信号的机制。
3. `sa_flags`:这是整型变量,用于设置信号处理的附加选项,如SA_RESTART(使系统调用在信号处理后自动重试),SA_ONSTACK(在信号栈上执行信号处理函数),等等。
4. `sa_sigaction`:这个指针用于在支持`siginfo_t`的系统中定义信号处理函数,它会传递更详细的信息给处理函数,如信号的详细原因。
在信号的处理方式上,进程可以选择忽略信号、执行默认操作或设置自定义的处理函数。但需要注意,SIGKILL和SIGSTOP信号是无法被忽略的,因为它们分别用于强制结束和停止进程,具有很高的优先级。
信号的发送和接收可以通过多种方式实现,如用户通过键盘输入、硬件异常、进程间的`kill`函数、`raise`函数或`kill`命令。常见的信号包括SIGABRT(异常终止)、SIGALRM(闹钟信号)、SIGTERM(终止信号)等。了解这些信号及其含义对于编写健壮的Linux程序至关重要。
此外,`sigsetjmp`和`siglongjmp`函数是用于保存和恢复信号屏蔽字以及程序上下文的,它们在异常恢复或控制流改变时非常有用。而`abort`函数则会导致SIGABRT信号的发送,通常用于报告程序错误并强制退出。
总结来说,理解和掌握`sigaction`结构体以及信号处理机制是Linux高级编程中必不可少的一部分,它允许程序员精确地控制程序对各种信号的响应,从而提高程序的稳定性和可靠性。
2019-11-10 上传
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