linux for c 中的信号处理

Question

我试图通过我在网上找到的示例程序了解信号在 Linux 中的工作原理，但它有一些我不太了解的部分。

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：

先杀之前()
catcher() 已获得控制权
在第二次杀戮之前（）
在第二次杀死（）之后

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

据我所知，sa_handler 包含两种类型的信号，信号默认和信号忽略。

我们如何知道它将产生哪个信号？如果信号忽略正在生成，为什么会触发打印 catcher() 已获得控制的函数？

此外，这个程序中的sa_mask 函数是什么？据我了解，sa_mask 会屏蔽指定的信号。

Answer 1

我能知道为什么输出的第一行在 first kill() 之前吗？ 为什么 catcher() 已获得控制权不先出现？

您安装了一个捕获SIGUSR1 的信号处理程序。在SIGUSR1 被传递给进程之前，正常的程序执行流程一直在发生。所以，这里：

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

您仅在打印before first kill() 后生成信号。您为什么不希望它出现在catcher() has gained control 之前？换句话说，当您调用printf("before first kill()\n"); 时，还没有发出任何信号，因此您只能期望程序执行保持正常。

这一行：

kill(getpid(), SIGUSR1);

生成SIGUSR1。操作系统在方便的时候将信号传递给进程。因为您为SIGUSR1 安装了一个处理程序，所以会调用您的信号处理程序(catcher())。您在打印第一行后发出信号，因此可以预期下一行输出将来自信号处理程序。

请注意，printf(3) 不是异步信号安全的，因此从技术上讲，您不能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是可以的。

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。

不止于此。 struct sigaction 的sa_handler 字段可以有值SIG_DFL，对应于默认的信号动作（默认动作在man signal 中列出）和SIG_IGN，表示信号被忽略（什么都不发生）当它被提升时）。但是sa_handler 也可以是指向您希望在每次传递信号时调用的函数的指针。这就是您显示的代码正在执行的操作 - 它在说：嘿，当SIGUSR1 交付时，请致电catcher()。

我们如何知道它将产生哪个信号？为什么会触发 如果信号，打印 catcher() 的函数已获得控制权 忽略正在生成？

当您调用 sigaction(2) 来设置处理程序时，您指示了一个信号 (SIGUSR1)。所以，catcher() 会在SIGUSR1 被传递时被调用。

此外，这个程序中的 sa_mask 函数是什么？在我的 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，即使您传递一个空掩码，被捕获的信号在进入处理程序时总是被阻止（除非在struct sigaction 的sa_flags 字段中设置了SA_NODEFER 标志）。但是，您可能希望在处理程序执行时阻止其他信号 - 您这样做的方式是在 sa_mask 中指示这些信号。