Linux系统编程：信号捕捉

小鱼儿 2023-10-06 15:09 63阅读 0赞

前面我们学习了信号产生的几种方式，而对于信号的处理有如下几种方式：

1.  默认处理方式；
2.  忽略；
3.  捕捉。

信号的捕捉，说白了就是抓到一个信号后，执行我们指定的函数，或者执行我们指定的动作。下面详细介绍两个信号捕捉操作参数：**signal**和**sigaction**。

\#\#**signal函数**

**函数原型：**

sighandler\_t signal(int signum, sighandler\_t handler);

其中，sighandler定义是这样的：typedef void (\*sighandler\_t)(int);

**函数作用：**

注册一个信号捕捉函数，也就是说，收到了某个信号，就执行它所注册的回调函数。

**函数参数：**

signum：信号编号，尽量用宏来写，而别用数字，这样更适合跨平台；

handler：注册的回调函数；

**函数缺陷：**

由于历史原因，该函数在不同版本的Unix和Linux系统中可能起到的效果不一样，所以跨平台性不佳，尽量避免使用它，取而代之使用通用性更好的sigaction函数。

#include 
     #include 
     
     void func()
     {
         printf("SIGQUIT catched!\n");
     }
     
     int main()
    {
        signal(SIGQUIT, func);
        while(1);
    }

\#\#**sigaction函数**

**函数原型：**

int sigaction(int signum, const struct sigaction \*act, struct sigaction \*oldact);

**函数作用：**

与signal函数类似，用来注册一个信号捕捉函数；

**返回值：**

成功：0；失败：-1，并设置errno；

**参数：**

**signum**：信号编号，尽量用宏来写，而别用数字，这样更适合跨平台；

**act**：传入参数，新的信号捕捉方式；

**oldact**：传出参数，旧的信号捕捉方式

这里特别要注意参数中struct sigaction结构体，这也是这个函数的难点所在，下面详细说明：

**struct sigaction结构体**

**原型：**

struct sigaction {
    
     void (*sa_handler)(int);
    
     void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);
    
     sigset_t sa_mask;
    
     int sa_flags;
    
     void (*sa_restorer)(void);
    
    };

这个结构体成员很多，又很多是回调函数的形式，令人望而生畏。但实际上，需要掌握的只有三个。

首先，sa\_restorer和sa\_sigaction这两个成员一个已经被弃用了，另一个很少使用，所以我们暂且不管它们，重点掌握剩下的三个。

① **sa\_handler**：指定信号捕捉后的处理函数，即注册回调函数。该成员也可以赋值为SIG\_IGN，表示忽略该信号，也可注册为SIG\_DFL，表示执行信号的默认动作。

② **sa\_mask**：临时阻塞信号集（或信号屏蔽字）先来看这样一个情景：

某个信号已经注册了回调函数，当内核传递这个信号过来时，会先经过一个阻塞信号集，先阻塞掉部分信号。再去执行对应的回调函数。

假如说，这个回调函数回调执行的时间比较长，比如2秒，在这2秒里，又有其它的信号过来，那进程是暂停当前回调函数，去响应新的信号，还是不管新来的信号，先把当前回调函数处理完再说？

正确的做法是，在执行回调函数期间，使用sa\_mask临时的去替代进程的阻塞信号集，保证回调函数安心的执行完毕，再解除替代。注意：这个过程仅仅发生在回调函数执行期间，是临时性的设置。

③ **sa\_flags**：通常设置为0，表示使用默认属性。

再来看另外一个场景：

比如进程对SIGQUIT注册了回调函数，当回调函数在执行期间，又来了SIGQUIT函数，这时，进程是响应还是不响应该信号？这就是sa\_flags的一个作用，当其设置为0时，表示使用默认属性，也就是先不响应该信号，而是执行完回调函数再处理此信号。

另外，阻塞的常规信号不支持排队，也就是说，执行回调函数期间，再来千百个同个信号时，系统只记录一次。而后面的32个实时信号则支持排队。

#include 
     #include 
     #include 
     
     void func(int signal)
     {
         printf("SIGQUIT catched!\n");
         sleep(2);   //用来模拟回调函数执行很长时间
         printf("func finished!\n");
    }
    
    int main()
    {
        struct sigaction act;
        act.sa_handler = func;
        sigemptyset(&act.sa_mask);  //先清空临时阻塞信号集
        sigaddset(&act.sa_mask, SIGINT);    // 执行回调函数期间，屏蔽SIGINT
        act.sa_flags = 0;
    
        sigaction(SIGQUIT, &act, NULL); //注册回调函数
    
        while(1);
    
        return 0;
    }