Linux 信号详解五(信号阻塞,信号未决)

时间:2020-12-15 14:45:48
信号在内核中的表示
执行信号的处理动作成为信号递达(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:阻塞和忽略是不同的,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

 

①PCB进程控制块中有信号屏蔽状态字(block),信号未决状态字(pending)还有是否忽略标识
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):1代表未决,0代表信号递达
③向进程发送SIGINT,内核首先判断信号屏蔽状态字是否阻塞,如果信号屏蔽状态字阻塞,信号未决状态字(pengding)相应位置1;
若阻塞解除,信号未决状态字(pending)相应位置0,表示信号可以递达了。 ④block状态字,pending状态都是64bit,分别代表Linux系统中的64个信号。例如SIGINT是2号信号,对应block状态字中的第二位 ⑤block状态字用户可以读写,pending状态字用户只能读,这是新号的设计机制。

 

信号集操作函数(block状态字表示)
#include <signal.h>
int sigemptyset(sigset_t *set);
sigset_t *set实质上是8个字节大小的变量(8个字节64bit,代表Linux的64个信号)
sigemptyset将状态字置零
int sigfillset(sigset_t *set);
sigfillset将状态字全部置1(32号信号和33号信号除外int sigaddset(sigset_t *set,int signo);
将信号signo加入到信号集set中
int sigdelset(sigset_t *set,int signo);
将信号signo从信号集中删除
int sigismember(const sigset *set,int signo);
判断signo是否在信号集中

 

sigprocmask读取或者更改进程的信号屏蔽状态字(block)
#include <signal.h>
int sigprocmask(int how,const sigset_t *set,sigset * oset);
成功返回0,出错返回-1
如果oset是非空指针,则读取进程的当前信号屏蔽状态字通过oset参数传出,如果set是非空指针,则更改进程的信号屏蔽状态字,参数how只是如何更改。
如果oset和set都是非空指针,则先将原来的信号屏蔽字备份到oset里,然后根据set和how参数更改信号屏蔽字。 how含义
--SIG_BLOCK set包含了我们希望添加到当前信号屏蔽字的信号,相当于mask=mask|set(位或运算) --SIG_UNBLOCK set包含了我们希望从当前信号屏蔽字中解除阻塞的信号,相当于mask=mask^set(位异或运算) --SIG_SETMASK 设置当前信号屏蔽字为set所指向的值,相当于mask=set

 

int sigpending(sigset_t *set);
获取信号未决状态字(pending)信息 

 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>

void printsigset(const sigset_t *pset)
{
    int i = 0;
    //遍历64个信号,
    for (; i < 64; i++)
    {
        //信号从1开始   判断哪些信号在信号未决状态字中
        if (sigismember(pset, i + 1))
            putchar('1');
        else
            putchar('0');
        //fflush(stdout);
    }
    printf("\n");
}

void catch_signal(int sign)
{
    switch (sign)
    {
    case SIGINT:
        printf("accept SIGINT!\n");
        exit(0);
        break;
    case SIGQUIT:
        printf("accept SIGQUIT!\n");
        //取消信号阻塞
        //定义信号集
        sigset_t uset;
        //清空信号集
        sigemptyset(&uset);
        //将SIGINT信号加入到信号集中
        sigaddset(&uset,SIGINT);
        //进行位异或操作,将信号集uset更新到进程控制块PCB结构中,取消阻塞信号SIGINT
        sigprocmask(SIG_UNBLOCK,&uset,NULL);
        break;
    }
}

int main(int arg, char *args[])
{
    //定义未决信号集(pending)
    sigset_t pset;
    //定义阻塞信号集(block)
    sigset_t bset;
    //清空信号集
    sigemptyset(&bset);
    //将信号SIGINT加入到信号集中
    sigaddset(&bset, SIGINT);
    //注册信号
    if (signal(SIGINT, catch_signal) == SIG_ERR)
    {
        perror("signal error");
        return -1;
    }
    if (signal(SIGQUIT, catch_signal) == SIG_ERR)
    {
        perror("signal error");
        return -1;
    }
    //进行位或操作,将信号集bset更新到进程控制块PCB结构中,阻塞信号SIGINT(即使用户按下ctrl+c,信号也不会递达)
    sigprocmask(SIG_BLOCK, &bset, NULL);
    while (1)
    {
        /*
         * 获取当前信号未决信息,即使在sigprocmask()函数中设置了信号阻塞,
         * 但是如果没有信号的到来,信号未决状态字对应位依然是0
         * 只要有信号到来,并且被阻塞了,信号未决状态字对应位才会是1
         * */
        sigpending(&pset);
        //打印信号未决信息
        printsigset(&pset);
        sleep(2);
    }
    return 0;
}

 

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