信号

信号的产生：

1、终端按键，ctrl+C sigint信号

2、硬件异常：除0、无效的内存引用等。由硬件检测，并通知内核，然后内核为该条件发生时运行的进程产生适当的信号。

3、进程调用kill函数、用户执行kill命令。

4、某种软件条件发生，通知进程时。例如：sigpipe sigalarm。

信号的处理：

1、忽略。sigkill和sigstop不能忽略不能捕捉。

2、捕捉信号。signal函数  用户函数。

3、系统默认动作。

void (*signal(int signo, void (*func)(int)))(int); 返回值函数指针，有个int的参数。

 

执行低速系统调用 阻塞时 捕捉到一个信号，则调用被中断。系统调用返回出错，errno是EINTR。

低速系统调用是使进程永远阻塞的一类调用：读文件、写文件、打开、pause、进程间通信函数。

 

作者：peilin song
链接：https://www.zhihu.com/question/24913599/answer/115102869
来源：知乎
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信号是一种软件层面上对中断的模拟，而这种软件模拟的信号或者说中断的产生，有三大类：

1. 硬件异常产生的错误。比如非法访问内存，除数为0...
2. 外部信号。键盘上的Ctrl-C产生SGINT信号，定时器到期产生SIGALRM…
3. 显示的请求。 主要是通过Kill函数发送信号给指定进程。

在Linux里面每个进程都是按照进程描述符 task_struct 结构创建的，还有一个叫 task vector的东西 ，从名字上就能看出来这是一个数组，这里面保存的是指向每一个进程的指针，即指向每一个 task_struct的指针，因此一个Linux系统最大的进程数，取决于 task vector这个数组的大小，一般默认是512个。

在进程描述符 task_struct里面，其中一项是 Signal_Strct，在 Signal_Strct这里面有一项 list_head的描述符，在这里面有一个 sigset_t表，定义了64种信号的所代表的含义。

铺垫了很多，其实主要是为了铺垫64种信号存放的位置。也就是说在每个进程之中，都有存着一个表，里面存着每种信号所代表的含义，而这也是信号机制的根本。

由于信号的触发和发送是随机的，也就是异步的。接收进程是无法预知什么时间，会收到哪个信号的。下面就开始讲下信号的详细发送机制，举例说明， 如果有A，B两个进程，A进程接收到出发条件，开始发送信号给B进程，信号并不是直接从进程A发送给进程B，而是要通过内核来进行转发。之所以要通过内核来转发，这样做的目的应该也是为了对进程的管理和安全因素考虑。因为在这些信号当中，SIGSTOP和SIGKILL这两个信号是可以将接收此信号的进程停掉的，而这类信号，肯定是需要有权限才可以发出的，不能够随便哪个程序都可以随便停掉别的进程。

A进程发送的信号消息，其实就是根据上面的那个信号表，根据需要对相应的表项进行设置。内核接受到这个信号消息后，会先检查A进程是否有权限对B进程的信号表对应的项进行设置，如果可以，就会对B进程的信号表进行设置，这里面信号处理有个特点，就是没有排队的机制，也就是说某个信号被设置之后，如果B进程还没有来及进行响应，那么如果后续第二个同样的信号消息过来，就会被阻塞掉，也就是丢弃。

内核对B进程信号设置完成后，就会发送中断请求给B进程，这样B进程就进入到内核态，这个时候进程B根据那个信号表，查找对应的此信号的处理函数，然后设置frame，设置好之后，跳回到用户态执行信号处理函数，处理完成后，再次返回到内核态，再次设置frame，然后再次返回用户态，从中断位置开始继续执行。

这个frame其实就是在用户态和内核态之间跳转的时候，对堆栈现场的压栈保存。

大致的原理就是这么一个过程，在真正使用的时候，就比较简单了，用kill函数发送信号，在接收进程里，通过signal或者signalaction函数调用sighandler，来启动对应的函数处理信号消息。

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