apue学习第十六天——信号（第十章）
好吧，信号这一章，我承认看到一半看不下去了。开始讲kill, raise, alarm还有耐心看一点，后面的sigprocmask, sigaction, sigsetjmp可是真没耐心啦。我倒是认为，这些函数光看不练的话，一毛钱用都没有，再说，我写博客的目的是把逻辑关系理清楚，又不是去罗列知识点。嘿嘿，所以我还是只看下函数作用吧。（持续自我安慰中。。。）
OK，那现在开始信号。第一句话：signals are software interrupts. 对信号机制已经不陌生了，所以就不需要强调什么了。首先，有一个很有意思的细节：Signal names are all defined by positive integer constants(signal number) in the header <signal.h>，但是实际上，信号的定义是在<sys/***.h>中，又被<signal.h>包含了进去。原因是：如果被定义在signal.h中，kernel包含了用于用户级程序的头文件是一种不好的形式。所以，如果应用程序和内核都要使用同一定义，那么就将相关信息放在内核头文件中，然后再由用户的头文件包含进去~
既然，提到signal number是正数，那么存在0的number吗？No signal has a signal number of 0. kill函数对signal number 0有特殊的应用：
既然提到了kill函数，那么就首先来说一下它吧。首先，不要被kill这个词所迷惑，它对其用法的表达不是那么准确。看定义：kill——send a signal to a process. The default signal for kill is SIGTERM. 是的，kill只是将一个signal发送给一个进程或进程组，虽然它的默认信号是SIGTERM，但它是否终止进程取决于其发送信号的类型，以及进程是否安排了捕捉它发送的信号。明白了吧~
Signals are classic examples of asynchronous events. 异步事件的经典实例~那么怎么处理一个信号呢？以前我们用signal函数，大概像
signal(int signo, void (*func)(int));
这样定义，参数分别是signal number和signal handler（或者signal-catching function），但它已经太老太老了，现在啊，我们该用sigaction函数啦，sigaction可以实现signal函数，看声明吧~
#include <signal.h>
int sigaction(int signo, const struct sigaction *restrict act,
struct sigaction *restrict oact);
/*Returns: 0 if OK, −1 on error*/
说实话，这个sigaction有点复杂，那我们还是看signal函数，它只有两个参数signo和func。
那么，以前我们说过，当一个信号出现时，有如下三种处理方式，来具体看一下：
（1）Ignore；关于忽略信号的处理方式，说两点。
第一，SIGKILL和SIGSTOP这两个信号是绝对不能忽略滴，为啥？These two signals provide the kernel and the superuser with a surefire way of either killing or stopping any process. 注意这个surefire，“一定不会错的方法”（再吐槽一下中文版翻译，所以看的时候一定要结合英文版看）；
第二点，signal中的func问题，如果它是SIG_IGN，那么就代表忽略这个信号；如果是SIG_DFL，那么就按系统默认处理；如果是signal handler，那么当然转到处理函数啦！
（2）Catch；比如说，接到一个SIGCHLD，那么说明它的子进程已经终止，这是如果要handle这个信号的话，可以在signal handler中调用waitpid来获得其子进程的ID和终止状态等。
（3）Default；系统怎么做？那谁知道啊，查表去10-1，但大多数信号的默认是终止该进程~
好，那我们回过头来看刚才那个sigaction函数，很复杂的样子啊，尤其是还有一个struct sigaction:
struct sigaction {
void (*sa_handler)(int); /* addr of signal handler, */
/* or SIG_IGN, or SIG_DFL */
sigset_t sa_mask; /* additional signals to block */
int sa_flags; /* signal options, Figure 10.16 */
/* alternate handler */
void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);
};
这里边有个sa_mask是干嘛的呢？和函数sigprocmask很像吧，是用来阻塞信号集的。每个进程都有一个signal mask，对于每种可能的信号mask都有一位与之对应。想一想，如果多个相同的信号要送给同一个进程该怎么办？比如，多个同一种信号都要发给进程，当处理第一个信号前，把sa_mask加到进程的signal mask中，这样就阻塞了其它信号，直到处理完再恢复到刚开始的signal mask，再处理其它信号~
signal已经不靠谱啦，但用sigaction可以实现signal，或者用的时候直接调sigaction，但下面的程序我们为方便起见，用signal，程序是图10-2，我们来看看是怎样捕捉信号的：
#include "apue.h"
static void sig_usr(int); /* one handler for both signals */
int
main(void)
{
if (signal(SIGUSR1, sig_usr) == SIG_ERR)
err_sys("can’t catch SIGUSR1");
if (signal(SIGUSR2, sig_usr) == SIG_ERR)
err_sys("can’t catch SIGUSR2");
for ( ; ; )
pause();
}
static void
sig_usr(int signo) /* argument is signal number */
{
if (signo == SIGUSR1)
printf("received SIGUSR1\n");
else if (signo == SIGUSR2)
printf("received SIGUSR2\n");
else
err_dump("received signal %d\n", signo);
}
在看这个程序之前可以看一看到底有哪些信号，当然，SIGUSR1和SIGUSR2是user-defined signal，是用在应用程序当中的，已经帮我们定义好啦！
还有pause呢？int pause(void);很easy的一个函数，作用是将进程挂起知道捕捉到一个信号；（书里把它和alarm放在了一起，unsigned int alarm(unsigned int seconds)的作用是设置定时器，经过seconds秒产生一个SIGALRM信号，如果忽略或不捕捉此信号，那么系统默认终止调用进程）。
好，那我们把它编译好之后来运行：
$ ./a.out & //start process in background [1] 7216 //job-control shell prints job number and process ID $ kill -USR1 7216 //send it SIGUSR1 received SIGUSR1 $ kill -USR2 7216 //send it SIGUSR2 received SIGUSR2 $ kill 7216 //now send it SIGTERM [1]+ Terminated ./a.out首先，运行时候加个&是让进程在后台运行，具体的可以Google。仔细回想一下最开始说的kill函数，可不是杀死哦~只有最后一条命令，向7216号进程发送的信号因为捕捉，所以是默认的SIGTERM。
那我们最后要说一说下面两种情况：
（1）当exec一个程序时，所有的信号状态不是default就是ignore。为什么呢？试想，一个进程原来要捕捉的信号，当exec一个新程序后，还能继续捕捉吗？当然不能！exec要把数据大换血啊，本来的signal handler地址很可能在新程序的数据空间中已经没意义了啊。
（2）fork一个子进程时，它会继承父进程的信号处理方式。为什么呢？父进程到子进程是直接copy memory image的嘛，这个时候signal handler的地址还是有意义的~
至于本章其它的sigpending, sigsetjmp, siflongjmpsigsuspend, abort(将SIGABRT发给调用进程)， sleep，sigqueue，system（execute a shell command, 这个以前也被我略过了）等等等等等都不看啦，用到再说吧！