【Linux】信号简介与触发信号的几种方式

相信大家或多或少都听说过信号这一概念，这篇博客将为大家讲解一些信号方面的基础知识

信号简介

定义	Linux操作系统中重要的消息机制
功能	主要被用于进程干预处置，大多数信号的作用是杀死或挂起进程，只有少部分的信号不是用来杀死或挂起进程
个数	64个，可通过命令 kill -l 来查看系统支持的信号

这个时候有些同学可能就会有下面这些疑惑

1. 要是信号只是用来杀进程的话，只设计一个信号直接干掉进程不就得了嘛？
2. 为什么这么多信号，还大多数信号都是用来干掉或挂起进程的？

这里我们来做一个情景假设，相信大家很容易就明白了

比如你自信满满的写了段代码，一编译运行，操作系统把对应的这个进程干掉了，你再编译运行，又给你干掉了，然后啥错误都不给你返回，你人傻了，我靠，我这代码这么惊天地泣鬼神，就算有那么一丢丢的小瑕疵，你好歹让我知道错哪了吧

此时，信号就起到了这个作用，当进程出现错误时，就会触发对应的信号，操作系统接收到信号时，就会去杀死该进程，同时根据接收到的信号为你返回错误原因

总而言之，信号就类似于罪名   进程犯了什么错，就会为你返回对应的罪名

关于信号的一些小秘密

在前面的内容中，我们说过，可以通过命令 kill -l 来查看系统支持的信号

在这个图片中，我们可以发现两个有趣的地方

1. 信号31和信号34之间空缺了两个信号，这是为什么呢？
2. 为什么信号1-31和信号34-64的格式不一致呢？

解答1：32号信号和33号信号是隐藏信号，被保留给NPTL线程库使用，用户无法使用

解答2：首先我们要知道，开发分为软件开发与硬件开发。1-31号信号是Unix经典信号，供软件开发使用。34-64号信号被称之为自定义信号，也被称为实时信号，是供驱动层开发使用

系统中触发信号的几种方式

1.终端组合按键触发信号

相信大家或多或少地都在终端中用过CTRL+C来杀死进程，其实它的实现原理就是：当你按下该组合按键时，就会向目标进程发送2号信号—SIGINT，然后操作系统杀死该进程

CTRL+\ 也是同理，触发的是3号信号—SIGQUIT，作用同样是杀死进程，会显示“退出(核心已转储)”字样

CTRL+Z，触发的是20号信号—SIGTSTP来挂起终端进程到后台

PS：19号信号—SIGSTOP和20号信号—SIGTSTP的作用都是挂起进程，二者不同的地方就在于20号信号—SIGTSTP中的第一个T，这个T是TTY的意思，由于TTY的解释过于占用篇幅，我在这里就不做过多介绍，大家只需要知道TTY和终端有关，感兴趣的同学可以去了解一下

所以20号信号—SIGTSTP的作用就是——由终端发送TSTP信号来挂起终端进程

19号信号—SIGSTOP的作用就是——由操作系统发送STOP信号来挂起目标进程

2.命令触发信号

这个大家也很常用，kill  -signo  pid  #向任意目标进程发送任意信号

signo——信号编号

3.函数触发信号

有三个比较常用的函数，如下所示：

1. kill(int pid , int signo) #向任意进程发送任意信号
2. raise(int signo) #向自身进程发送任意信号
3. abort(void) #向自身进程发送6号信号——SIGABRT

     PS: kill命令就是用kill函数写的，不要直接看下面的代码，大家可以尝试一下自己实现

#include
#include
#include
#include

int main(int argc , char** argv)
{
	if(argc < 3)
	{
		printf("参数输入过少，请检查！\n");
		exit(0);
	}
	kill(atoi(argv[2]) , atoi(argv[1]));
	printf("进程已杀死！\n");
	exit(0);
}

4.硬件异常产生信号

常见的有以下三种情况：

1. 段错误，进程非法访问内存，就比如只读的内存你写了，系统就会通过11号信号—SIGSEGV杀死进程
2. 总线错误，内存访问越界，比如栈溢出问题，系统就会通过8号信号—SIGBUS杀死进程
3. 浮点数例外，CPU违规运算，运算异常，系统就会通过7号信号—SIGFPE杀死进程

但要注意的是，无论进程是否异常，只要接收到杀死信号就会被杀死

5.软条件触发产生信号

常见的有以下两种情况：

1. 管道读端关闭，写端写管道，系统向写端发送SIGPIPE信号，杀死写进程
2. unsigned int alarm(unsigned int seconds) , 定时到时后出发SIGALRM信号给定时进程，然后杀死该进程

以上就是本篇博客的全部内容了，大家有什么地方没有看懂的话，可以在评论区留言给我，咱要力所能及的话就帮大家解答解答

今天的学习记录到此结束啦，咱们下篇文章见，ByeBye！