Linux Signal

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Linux Signals

  • 信號機制是進程之間相互傳遞消息的一種方法，信號全稱為軟中斷信號，也有人稱作軟中斷。

  • 從它的命名可以看出，它的實質和使用很象中斷。所以，信號可以說是進程控制的一部分。

    introduction

  • 用來通知進程發生了非同步事件。

  • 進程之間可以互相通過系統調用kill發送軟中斷信號。

  • 內核也可以因為內部事件而給進程發送信號，通知進程發生了某個事件。

    • 注意，信號只是用來通知某進程發生了什麼事件，並不給該進程傳遞任何資料。

  • 收到信號的進程對各種信號有不同的處理方法。

    • 第一種是類似中斷的處理常式，對於需要處理的信號，進程可以指定處理函數，由該函數來處理。
    • 第二種方法是，忽略某個信號，對該信號不做任何處理，就象未發生過一樣。
    • 第三種方法是，對該信號的處理保留系統的預設值，這種缺省操作，對大部分的信號的缺省操作是使得進程終止。
      • 進程通過系統調用signal來指定進程對某個信號的處理行為。

  • 在進程表的表項中有一個軟中斷信號域，該域中每一位元對應一個信號，當有信號發送給進程時，對應位置位元。

    • 由此可以看出，進程對不同的信號可以同時保留，但對於同一個信號，進程並不知道在處理之前來過多少個。

type

  • 發出信號的原因很多，這裡按發出信號的原因簡單分類，以瞭解各種信號：
    • 與進程終止相關的信號。
      • 當進程退出，或者子進程終止時，發出這類信號。
    • 與進程例外事件相關的信號。
      • 如進程越界，或企圖寫一個唯讀的記憶體區域（如程式正文區），或執行一個特權指令及其他各種硬體錯誤。
    • 與在系統調用期間遇到不可恢復條件相關的信號。
      • 如執行系統調用exec時，原有資源已經釋放，而目前系統資源又已經耗盡。
    • 與執行系統調用時遇到非預測錯誤條件相關的信號。
      • 如執行一個並不存在的系統調用。
    • 在使用者態下的進程發出的信號。
      • 如進程調用系統調用kill向其他進程發送信號。
    • 與終端交互相關的信號。
      • 如使用者關閉一個終端，或按下break鍵等情況。
    • 跟蹤進程執行的信號。
  • 注意 信號SIGKILL和SIGSTOP既不能被捕捉，也不能被忽略。信號SIGIOT與SIGABRT是一個信號。可以看出，同一個信號在不同的系統中值可能不一樣，所以建議最好使用為信號定義的名字，而不要直接使用信號的值。
值 名 字 說明
01 SIGHUP 掛起（hangup）
02 SIGINT 中斷，當使用者從鍵盤按ctrl+c鍵
03 SIGQUIT 退出，當使用者從鍵盤按quit鍵時
04 SIGILL 非法指令
05 SIGTRAP 跟蹤陷阱（trace trap），啟動進程，跟蹤代碼的執行
06 SIGIOT IOT指令
07 SIGEMT EMT指令
08 SIGFPE 浮點運算溢出
09 SIGKILL 殺死、終止進程
10 SIGBUS 匯流排錯誤
11 SIGSEGV 段違例（segmentation invalidation），進程試圖去訪問其虛位址空間以外的位置
12 SIGSYS 系統調用中參數錯，如系統調用號非法
13 SIGPIPE 向某個非讀管道中寫入資料
14 SIGALRM 鬧鐘。當某進程希望在某時間後接收信號時發此信號
15 SIGTERM 軟體終止（Termination）
16 SIGUSR1 使用者自訂信號1
17 SIGUSR2 使用者自訂信號2
18 SIGCLD 某個子進程死
19 SIGPWR 電源故障
20 SIGTSTP 按 <Ctrl>-Z 發送一個暫停訊號

common

  • SIGINT(中斷)
    • INT 是 Interrupt 的意思，這個 Signal 通常會用來終止 Process，而且 允許 Process 在死掉之前完成他的遺願XD，就像 Word 在你按叉叉時會問你要不要儲存變更，而不是馬上結束
  • SIGKILL(立即中止)
    • KILL 就是直接殺掉的意思，可以把他當成是 SIGINT 的加強版，他會 直接、立刻、馬上 把 Process 殺掉且 不給他任何辯解的機會，就像是 Windows 的立即中止，想當然編輯到一半的資料也會直接不見，所以一般不建議使用這個 Signal
  • SIGTSTP(暫停)
    • TSTP 是 Terminal Stop 的意思，如上面的範例所說，他的功能就是 暫停 一個 Process
  • SIGCONT(繼續)
    • CONT 是 Continue 的意思，這應該很明顯了就是讓 Process 繼續跑XD
  • SIGTERM
    1. 程序立刻停止
    2. 当程序释放相应资源后再停止
    3. 程序可能仍然继续运行
    • 大部分程序接收到SIGTERM信号后，会先释放自己的资源，然后在停止。但是也有程序可以在接受到信号量后，做一些其他的事情，并且这些事情是可以配置的。如果程序正在等待IO，可能就不会立马做出相应。
    • 也就是说，SIGTERM多半是会被阻塞的、忽略。

kill

  • kill ${option} ${pid}
  • If no signal is specified, the TERM signal is sent