Linux进程间通信:信号与管道详解

需积分: 9 1 下载量 97 浏览量 更新于2024-08-25 收藏 151KB PPT 举报
"该资源是关于进程间通信的实验教程,重点关注了信号和管道这两种通信方式。" 在操作系统中,进程间通信(InterProcess Communication, IPC)是不同进程之间交换信息、共享资源以及协调工作的核心机制。Linux提供了多种IPC方式,如信号、管道、消息队列、信号量和共享内存等。本实验主要关注信号和管道,这两种通信方法在实际应用中具有广泛的应用场景。 **信号(Signal)**是一种轻量级的通信手段,允许进程或内核向其他进程发送事件通知。信号可以在软件层面模拟中断机制,通过`kill`和`alarm`等函数来发送。当进程接收到信号时,它可以有三种响应策略:忽略信号、执行预先定义的处理代码或遵循内核的默认处理行为。例如: - SIGINT(2):用户按下`Ctrl+C`时发送,通常用于终止前台进程。 - SIGQUIT(3):类似于SIGINT,但会产生核心转储文件,用户按下`Ctrl+\`时发送。 - SIGKILL(9):无法被忽略或阻塞,强制终止进程,常用于强制结束无响应的进程。 - SIGTSTP(18):当用户按下`Ctrl+Z`时发送,将进程置于后台并挂起。 **`kill`命令**是向指定进程发送信号的工具,格式为`kill - 信号编号 进程PID`。例如,可以使用`kill -9 进程PID`来强制终止一个进程。 **`signal`函数**允许进程定义特定信号的处理函数,其基本调用形式为`signal(int signum, void (*handle)(int))`。在示例程序`signaltest.c`中,如果向程序发送信号,它会根据信号类型执行相应的处理。 **管道(Pipe)**是另一种常见的IPC方式,它允许进程间单向数据流通信。管道是半双工的,也就是说数据只能在一个方向上流动。创建管道通常使用`pipe()`函数,而读写操作则通过文件描述符完成。管道适用于父子进程或兄弟进程间的简单通信。 总结来说,本实验涵盖了信号和管道这两种基础的进程间通信技术,通过理论讲解和实践操作,帮助学习者理解如何在Linux环境中实现进程间的交互和协作。在实际开发中,掌握这些基础知识对于编写多进程应用程序至关重要,因为它们可以有效地解决并发和同步问题。