Linux环境高级编程:信号处理与常见信号解析
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更新于2024-08-19
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"本资源详细介绍了Linux环境下的高级编程,特别是关于信号处理的章节。讨论了信号的概念,信号处理函数的变化,以及信号在进程通信和异常处理中的作用。此外,还提到了信号的产生,包括用户操作、硬件异常、进程间通信等多种方式,并概述了进程对信号的不同处理方式,如忽略、默认动作和自定义处理函数。"
在Linux系统中,信号是一种重要的进程间通信机制,用于中断或通知进程某些事件的发生。信号的概念源自于软件中断,它可以是用户交互(如Ctrl+C)或者是系统内部事件(如硬件错误)触发的。常见的信号有SIGABRT(异常终止)、SIGALRM(闹钟信号)等,总计有31种不同的信号。
信号处理函数是处理信号的核心组件。早期的信号处理函数原型为`void handler(int signo)`,仅接收信号编号作为参数。随着系统的发展,现在的处理函数原型变为`void handler(int signo, siginfo_t *info, void *context)`,增加了`siginfo_t`结构体指针,提供了更多的信号详细信息,而`context`则可以转换为`ucontext_t`类型指针,用于获取信号传递时进程的上下文信息,这对于分析信号发生时的进程状态非常有用。
信号的产生可以由多种因素引起,包括用户键盘输入、硬件异常、进程间的Kill函数调用或操作系统内建的机制。例如,用户按下Ctrl+C会产生SIGINT信号,硬件错误如除以零会触发SIGFPE信号,而使用kill命令可以向指定进程发送SIGTERM信号。
对于进程来说,处理信号的方式有三种:忽略、执行默认动作或设置自定义处理函数。其中,SIGKILL和SIGSTOP信号是无法被忽略的,因为它们分别用于强制终止和停止进程,具有很高的优先级。进程可以使用`signal`函数或`sigaction`函数来注册信号处理函数,以自定义信号响应。
信号集和可靠信号机制是信号处理的扩展,允许进程批量处理多个信号,并保证信号的顺序和一致性。`sigsetjmp`和`siglongjmp`函数则提供了一种保存和恢复信号上下文的能力,使得在处理信号时能够安全地进行长跳转。
最后,`abort`函数是一个常用的库函数,它会发送SIGABRT信号给调用进程,通常用于在程序检测到不可恢复的错误时终止进程。
总结来说,理解并掌握Linux环境下的信号处理对于进行高级系统编程至关重要,它涉及到进程控制、错误处理和进程间的交互等多个方面,是编写稳定、健壮的系统级程序的基础。
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2012-08-31 上传
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2009-04-17 上传
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