Linux中用于C的信号处理

Question

我试图从网上找到的示例程序中了解信号在Linux中的工作方式，但是其中有些部分我并不太了解。

这是我的示例程序：

#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>

void catcher(int sig) {
    printf("catcher() has gained control\n");
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    struct sigaction sigact;
    sigset_t sigset;

    sigemptyset(&sigact.sa_mask);
    sigact.sa_flags = 0;
    sigact.sa_handler = catcher;
    sigaction(SIGUSR1, &sigact, NULL);

    printf("before first kill()\n");
    kill(getpid(), SIGUSR1);

    sigemptyset(&sigset);
    sigaddset(&sigset, SIGUSR1);
    sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigset, NULL);

    printf("before second kill()\n");
    kill(getpid(), SIGUSR1);
    printf("after second kill()\n");

    return 0;
}

这是我的程序的示例输出：

在第一个kill（）之前
catcher（）
在第二个kill（）
之后 获得了第二个kill（）之前的控制权

我能知道为什么输出的第一行是before first kill()吗？为什么不catcher() has gained control首先出现？

据我所知，它sa_handler包括两种信号，信号默认值和信号忽略。

我们如何知道它将产生哪个信号？如果忽略信号，为什么会触发打印catcher（）获得控制的函数？

此外，sa_mask该程序的功能是什么？以我的理解，sa_mask会阻塞指定的信号。

Answer 1

我能知道为什么输出中的第一行在第一个kill()之前吗？为什么catcher() has getting control没有首先出现？

您安装了一个捕获SIGUSR1. SIGUSR1在传递给进程之前，正常的程序执行流程一直在发生。所以在这里：

printf("before first kill()\n");
kill(getpid(), SIGUSR1);

您仅在打印后生成信号before first kill()。你为什么不希望这会出现在之前catcher() has gained control呢？换句话说，当您调用 时printf("before first kill()\n");，尚未发出任何信号，因此您只能期望程序执行保持正常。

这行：

kill(getpid(), SIGUSR1);

生成SIGUSR1. 操作系统在方便的时候将信号传递给进程。因为您安装了 的处理程序SIGUSR1，所以您的信号处理程序 ( catcher()) 被调用。您在打印第一行后发出信号，因此预计下一行输出将来自信号处理程序。

请注意，这printf(3)不是异步信号安全的，因此从技术上讲，您无法从信号处理程序内部调用它，但对于这些玩具示例来说通常没问题。

据我所知，sa_handler由两种类型的信号组成，信号默认和信号忽略。

还有更多的事情要做。的sa_handler字段struct sigaction可以具有值SIG_DFL，它对应于默认信号操作（默认操作在 中列出man signal），以及SIG_IGN，这意味着信号被忽略（引发信号时不会发生任何事情）。但sa_handler也可以是指向每次传递信号时要调用的函数的指针。这就是您显示的代码正在做的事情 - 它说：嘿，何时SIGUSR1交货，请致电catcher()。

我们如何知道它将产生哪个信号？如果信号忽略生成，为什么会触发函数打印 catcher() has Gained Control？

当您调用设置处理程序时，您指示了一个信号 ( SIGUSR1) 。sigaction(2)因此，交付catcher()时将被调用。SIGUSR1

另外，这个程序中的sa_mask函数是什么？根据我的理解，sa_mask会阻塞指定的信号。

它是一个信号掩码，在进入信号处理程序时自动安装，并在信号处理程序返回时卸载。默认情况下，即使您向其传递一个空掩码，被捕获的信号在进入处理程序时也始终会被阻止（除非在字段SA_NODEFER中设置了标志）。但是，您可能希望在处理程序执行时阻止其他信号 - 这样做的方法是在.sa_flagsstruct sigactionsa_mask