Linux信号机制

什么是信号

在Linux系统中，信号是一种软中断，它会在进程之间传递。当进程接收到一个信号时，它就会停止正在执行的工作，切换到信号处理函数执行，等待信号处理完成后再返回到原来的进程继续执行。

信号的种类

Linux系统中的信号种类非常多，但是其中比较常见的信号有以下几种：

• SIGINT: 当用户按下"Ctrl+C"时会向进程发送这个信号，它一般用来中断进程的执行。
• SIGTERM: 这个信号一般用来请求进程终止，进程可以选择是否响应该信号。
• SIGKILL: 这个信号是一个强制终止信号，它可以立即杀死正在运行的进程。
• SIGALRM: 这个信号会在指定时间后发送给进程，一般用来实现定时器功能。
• SIGSEGV: 当进程出现内存错误时会发送这个信号，一般由访问非法地址或者出现写保护性错误引起。

信号的发送和接收

在Linux系统中，有两个系统调用可以用来发送信号：kill和raise。其中，kill系统调用可以向指定的进程或进程组发送一个信号，而raise系统调用则是向当前进程自己发送一个信号。

当进程接收到一个信号时，它会调用注册的信号处理函数。一个进程可以注册多个信号处理函数来处理不同的信号，也可以通过signal系统调用来修改默认信号处理函数。

信号的阻塞和排队

在Linux系统中，进程可以选择阻塞某些信号，这样这些信号在进程处于阻塞状态时不会被处理。当进程解除阻塞时，之前被阻塞的信号会再次变为可处理状态。

如果在进程处于阻塞状态时接收到多个相同类型的信号，这些信号会排队等待被处理。进程在解除阻塞时，会按照信号接收的顺序逐个处理这些信号。

信号的错误处理

在信号处理函数中，如果发生了错误，一般会调用一个特殊的函数来处理该错误。其中，最常用的函数是perror和strerror。perror会将最近一次系统调用的错误码输出到标准错误流中，而strerror则会将指定错误码转换为相应的错误信息字符串。

总结

Linux信号机制是一种非常灵活的进程间通信方式，它可以在进程之间传递信息，实现信号处理和定时器等功能。熟练掌握Linux信号机制对于提高Linux系统编程的能力非常有益。