linux信号的阻塞和未决

执行信号的处理动作称为信号递达（Delivery），信号从产生到递达之间的状态，称为信号未决（Pending）。

进程可以选择阻塞（Block）某个信号。被阻塞的信号产生时将保持在未决状态，直到进程解除对此信号的阻塞，才执行递达的动作。注意，阻塞和忽略是不同，只要信号被阻塞就不会递达，而忽略是在递达之后可选的一种处理动作。

信号在内核中的表示可以看作是这样的：

linux信号的阻塞和未决

1：PCB进程控制块中函数有信号屏蔽状态字（block）信号未决状态字（pending）还有是否忽略标志(或是信号处理函数)；block状态字、pending状态字 64bit；

2：信号屏蔽状态字（block），1代表阻塞、0代表不阻塞；信号未决状态字（pending）的1代表未决，0代表信号可以抵达了；它们都是每一个bit代表一个信号，比如，bit0代表信号SIGHUP;

3：比如向进程发送SIGINT，内核首先判断信号屏蔽状态字是否阻塞，如果该信号被设为为了阻塞的，那么信号未决状态字（pending）相应位制成1；若该信号阻塞解除，信号未决状态字（pending）相应位制成0；表示信号此时可以抵达了，也就是可以接收该信号了。

4：屏蔽状态字用户可以读写，未决状态字用户只能读；这是信号设计机制。

API函数：

信号集操作函数，对状态字进行操作（屏蔽状态字和未决状态字）：

#include <signal.h>
int sigemptyset(sigset_t *set);//将信号集清空，共64bits
int sigfillset(sigset_t *set);//将信号集置1
int sigaddset(sigset_t *set, int signum);//将signum对应的位置为1
int sigdelset(sigset_t *set, int signum);//将signum对应的位置为0
int sigismember(const sigset_t *set, int signum);//判断signum是否在该信号集合中，如果集合中该位为1，则返回1，表示位于在集合中

还有一个函数可以读取更改屏蔽状态字的API函数

#include <signal.h>
int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);

参数how有下面三种取值：
SIG_BLOCK：将参数set指向的信号集中设置的信号添加到现在的屏蔽状态字中，设置为阻塞；
SIG_UNBLOCK：将参数set指向的信号集中设置的信号添加到现在的屏蔽状态字中，设置为非阻塞，也就是解除阻塞；
SIG_SETMASK：将参数set指向的信号集直接覆盖现在的屏蔽状态字的值；
如果oset是非空指针，则读取进程的当前信号屏蔽字通过oset参数传出。
若成功则为0，若出错则为-1

还有一个函数可以读取未决状态字（pending）信息

#include <signal.h>
int sigpending(sigset_t *set);

实例：

SIGINT信号设置阻塞，查看未决关键字
发送SIGINT信号，查看未决关键字
发送SIGQUIT信号解除SIGINT信号阻塞，查看未决关键字

刚开始设置SIGINT信号为阻塞信号，当按下Ctrl+c发送中断信号SIGINT(值为2，所以后来第二位被置1）之前，未决状态字的所有位都是0，因为此时没有未抵达的信号；
当发送SIGINT信号后，因为该信号是阻塞的，所以未决状态字将第二位置为了1，表示该信号在这里阻塞了；当我按下Ctrl+\发送SIGQUIT信号后，又将SIGINT信号设置为了非阻塞的；此时可以看到未决状态字的所有位都变为了0；并且也收到了刚才阻塞的SIGINT信号；

/*************************************************************************
> File Name: block_pending.cpp
> Author: 
> Mail: 
> Created Time: 2015年12月17日 星期四 17时13分45秒
 ************************************************************************/

#include <iostream>
#include <signal.h>
#include <cstdlib>
#include <unistd.h>
using namespace std;


void handler(int num)
{
    if(num == SIGINT){
        cout << "刚才收到了信号SIGQUIT, 取消了阻塞，收到中断信号.." << endl;
    }
    else if (num == SIGQUIT){
        //将SIGINT信号设置为非阻塞的
        sigset_t un_bset;
        sigemptyset(&un_bset);
        sigaddset(&un_bset, SIGINT);
        sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &un_bset, NULL);
    }
}

void print_pending(sigset_t * pset)
{
    int i = 0;
    cout << "未决状态字(64位)：";
    for (i = 1; i <= 64; ++i){
        if(sigismember(pset, i))
            cout << 1;
        else
            cout << 0;
        if(i % 8 == 0){
            cout << " ";
        }
    }
    cout << endl;
}
int main()
{
    sigset_t bset;
    sigset_t pset;

    //设置SIGINT信号
    sigemptyset(&bset);
    sigaddset(&bset, SIGINT);

    signal(SIGINT, handler);
    signal(SIGQUIT, handler);
    //将SIGINT信号设置为阻塞的
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &bset, NULL);

    while(1){
        //得到未决状态字
        sigpending(&pset);
        //显示未决状态字
        print_pending(&pset);

        sleep(1);
    }


    exit(0);
}

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linux信号的阻塞和未决

信号在内核中的表示可以看作是这样的：

API函数：

实例：

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