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    本文關(guān)鍵字： 信號處理函數(shù)，signal()，信號集函數(shù)組

    信號處理的方法主要有兩種，一種是使用signal()函數(shù)，另一種是使用信號集函數(shù)組。下面分別介紹這兩種處理方式。

    1）使用signal()函數(shù)

    使用signal()函數(shù)處理時，只需指出要處理的信號和處理函數(shù)即可。它主要用于前32種非實時信號的處理，不支持信號傳遞信息，但是由于使用簡單、易于理解，因此也受到很多程序員的歡迎。Linux還支持一個更健壯更新的信號處理函數(shù)sigaction()，推薦使用該函數(shù)。

    signal()函數(shù)的語法要點如表1所示。

表1 signal()函數(shù)語法要點

    這里需要對該函數(shù)原型進行說明。這個函數(shù)原型有點復(fù)雜：首先該函數(shù)原型整體指向一個無返回值并且?guī)б粋�整型參數(shù)的函數(shù)指針，也就是信號的原始配置函數(shù)；接著該原型又帶有兩個參數(shù)，其中第2個參數(shù)可以是用戶自定義的信號處理函數(shù)的函數(shù)指針。

    表2列舉了sigaction()函數(shù)的語法要點。

表2 sigaction()函數(shù)語法要點

    這里要說明的是sigaction()函數(shù)中第2和第3個參數(shù)用到的sigaction結(jié)構(gòu)，這是一個看似非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，希望讀者能夠慢慢閱讀此段內(nèi)容。

    首先給出了sigaction的定義，代碼如下：

    struct sigaction
    {
        void (*sa_handler)(int signo);
        sigset_t sa_mask;
        int sa_flags;
        void (*sa_restore)(void);
    }

    sa_handler是一個函數(shù)指針，指定信號處理函數(shù)，這里除可以是用戶自定義的處理函數(shù)外，還可以為SIG_DFL（采用默認(rèn)的處理方式）或SIG_IGN（忽略信號）。它的處理函數(shù)只有一個參數(shù)，即信號值。

    sa_mask是一個信號集，它可以指定在信號處理程序執(zhí)行過程中哪些信號應(yīng)當(dāng)被屏蔽，在調(diào)用信號捕獲函數(shù)前，該信號集要加入到信號的信號屏蔽字中。

    sa_flags中包含了許多標(biāo)志位，是對信號進行處理的各個選擇項。它的常見可選值如表3所示。

表3 常見信號的含義及其默認(rèn)操作

    以下實例表明了如何使用signal()函數(shù)捕捉相應(yīng)信號，并做出給定的處理。這里，my_func就是信號處理的函數(shù)指針，讀者還可以將其改為SIG_IGN或SIG_DFL查看運行結(jié)果。第2個實例是用sigaction()函數(shù)實現(xiàn)同樣的功能。

    以下是使用signal()函數(shù)的示例：

    /* signal.c */
    #include <signal.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>

    /* 自定義信號處理函數(shù) */
    void my_func(int sign_no)
    {
        if (sign_no == SIGINT)
        {
            printf("I have get SIGINT\n");
        }
        else if (sign_no == SIGQUIT)
        {
            printf("I have get SIGQUIT\n");
        }
    }

    int main()
    {
        printf("Waiting for signal SIGINT or SIGQUIT...\n");

        /* 發(fā)出相應(yīng)的信號，并跳轉(zhuǎn)到信號處理函數(shù)處 */
        signal(SIGINT, my_func);
        signal(SIGQUIT, my_func);
        pause();
        exit(0);
    }

    運行結(jié)果如下：

    $ ./signal
    Waiting for signal SIGINT or SIGQUIT...
    I have get SIGINT （按Ctrl+c 組合鍵）
    $ ./signal
    Waiting for signal SIGINT or SIGQUIT...
    I have get SIGQUIT （按Ctrl+\ 組合鍵）

    以下是用sigaction()函數(shù)實現(xiàn)同樣的功能，只列出了更新的main()函數(shù)部分。

    /* sigaction.c */
    /* 前部分省略 */
    int main()
    {
        struct sigaction action;
        printf("Waiting for signal SIGINT or SIGQUIT...\n");

        /* sigaction結(jié)構(gòu)初始化 */
        action.sa_handler = my_func;
        sigemptyset(&action.sa_mask);
        action.sa_flags = 0;

        /* 發(fā)出相應(yīng)的信號，并跳轉(zhuǎn)到信號處理函數(shù)處 */
        sigaction(SIGINT, &action, 0);
        sigaction(SIGQUIT, &action, 0);
        pause();
        exit(0);
    }

    2）信號集函數(shù)組

    使用信號集函數(shù)組處理信號時涉及一系列的函數(shù)，這些函數(shù)按照調(diào)用的先后次序可分為以下幾大功能模塊：創(chuàng)建信號集、注冊信號處理函數(shù)及檢測信號。

    其中，創(chuàng)建信號集主要用于處理用戶感興趣的一些信號，其函數(shù)包括以下幾個。

    ● sigemptyset()：將信號集初始化為空。

    ● sigfillset()：將信號集初始化為包含所有已定義的信號集。

    ● sigaddset()：將指定信號加入到信號集中。

    ● sigdelset()：將指定信號從信號集中刪除。

    ● sigismember()：查詢指定信號是否在信號集中。

    注冊信號處理函數(shù)主要用于決定進程如何處理信號。這里要注意的是，信號集里的信號并不是真正可以處理的信號，只有當(dāng)信號的狀態(tài)處于非阻塞狀態(tài)時才會真正起作用。因此，首先使用sigprocmask()函數(shù)檢測并更改信號屏蔽字（信號屏蔽字是用來指定當(dāng)前被阻塞的一組信號，它們不會被進程接收），然后使用sigaction()函數(shù)來定義進程接收到特定信號后的行為。

    檢測信號是信號處理的后續(xù)步驟，因為被阻塞的信號不會傳遞給進程，所以這些信號就處于“未處理”狀態(tài)（也就是進程不清楚它的存在）。sigpending()函數(shù)允許進程檢測“未處理”信號，并進一步?jīng)Q定對它們做何處理。

    首先介紹創(chuàng)建信號集的函數(shù)格式，表4列舉了這一組函數(shù)的語法要點。

表4 創(chuàng)建信號集函數(shù)語法要點

    表5列舉了sigprocmask()函數(shù)的語法要點。

表5 sigprocmask()函數(shù)語法要點

    此處，若set是一個非空指針，則參數(shù)how表示函數(shù)的操作方式；若how為空，則表示忽略此操作。

    表6列舉了sigpending()函數(shù)的語法要點。

表6 sigpending()函數(shù)語法要點

    總之，在處理信號時，一般遵循如圖1所示的操作流程。

圖1 一般的信號操作處理流程

    本文選自華清遠(yuǎn)見嵌入式培訓(xùn)教材《從實踐中學(xué)嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)》

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