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    本文關鍵字： 信號處理函數，signal()，信號集函數組

    信(xin)號處理(li)的(de)方(fang)法主要有兩(liang)種(zhong)(zhong)，一種(zhong)(zhong)是使(shi)用(yong)signal()函數，另一種(zhong)(zhong)是使(shi)用(yong)信(xin)號集(ji)函數組。下面分別介紹(shao)這兩(liang)種(zhong)(zhong)處理(li)方(fang)式。

    1）使用signal()函數

    使(shi)(shi)(shi)用(yong)signal()函數處理(li)時，只(zhi)需指出要(yao)處理(li)的(de)信號(hao)和處理(li)函數即可(ke)。它主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)(yu)前32種非實時信號(hao)的(de)處理(li)，不支(zhi)持信號(hao)傳遞信息(xi)，但是由于(yu)(yu)使(shi)(shi)(shi)用(yong)簡(jian)單、易于(yu)(yu)理(li)解，因此也受到(dao)很多(duo)程序員的(de)歡迎。Linux還支(zhi)持一個更健壯更新的(de)信號(hao)處理(li)函數sigaction()，推薦使(shi)(shi)(shi)用(yong)該函數。

    signal()函數的語法(fa)要點(dian)如(ru)表1所(suo)示。

表1 signal()函數語法要點

    這里需要對該函數(shu)原型(xing)(xing)進行說明(ming)。這個函數(shu)原型(xing)(xing)有(you)點復雜：首先該函數(shu)原型(xing)(xing)整體(ti)指(zhi)(zhi)向一個無(wu)返回值并且帶(dai)一個整型(xing)(xing)參(can)(can)數(shu)的函數(shu)指(zhi)(zhi)針(zhen)，也就是信號(hao)的原始配置(zhi)函數(shu)；接著該原型(xing)(xing)又帶(dai)有(you)兩(liang)個參(can)(can)數(shu)，其中第2個參(can)(can)數(shu)可以是用戶(hu)自定(ding)義的信號(hao)處(chu)理函數(shu)的函數(shu)指(zhi)(zhi)針(zhen)。

    表2列(lie)舉了sigaction()函(han)數的語法(fa)要點。

表2 sigaction()函數語法要點

    這里要說明的是sigaction()函(han)數(shu)中第2和第3個(ge)(ge)參數(shu)用到(dao)的sigaction結(jie)構，這是一個(ge)(ge)看似(si)非(fei)常復雜的結(jie)構，希(xi)望讀者能夠慢(man)慢(man)閱讀此(ci)段(duan)內容(rong)。

   ; 首先給出了sigaction的(de)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(shi)一(yi)個函(han)(han)數指(zhi)針，指(zhi)定信(xin)號(hao)處(chu)理(li)函(han)(han)數，這(zhe)里除可以是(shi)用戶自定義的(de)處(chu)理(li)函(han)(han)數外，還可以為SIG_DFL（采用默認的(de)處(chu)理(li)方式）或SIG_IGN（忽略(lve)信(xin)號(hao)）。它的(de)處(chu)理(li)函(han)(han)數只有一(yi)個參數，即信(xin)號(hao)值。

    sa_mask是一個信(xin)號(hao)(hao)集(ji)，它可(ke)以指定在信(xin)號(hao)(hao)處理程(cheng)序執行過(guo)程(cheng)中(zhong)哪些信(xin)號(hao)(hao)應當被屏蔽，在調(diao)用信(xin)號(hao)(hao)捕獲函數前(qian)，該(gai)信(xin)號(hao)(hao)集(ji)要加入(ru)到信(xin)號(hao)(hao)的信(xin)號(hao)(hao)屏蔽字(zi)中(zhong)。

 ;   sa_flags中包(bao)含(han)了(le)許(xu)多標志位，是對信號進行(xing)處(chu)理的(de)各(ge)個選(xuan)擇項。它的(de)常見可選(xuan)值如表3所(suo)示。

表3 常見信號的(de)含義及(ji)其默認操作

    以下實例表(biao)明了如何(he)使用signal()函(han)(han)數捕捉(zhuo)相(xiang)應(ying)信號(hao)，并做(zuo)出(chu)給定的(de)處理。這里，my_func就是信號(hao)處理的(de)函(han)(han)數指針，讀(du)者還可以將其改為SIG_IGN或SIG_DFL查看運行結果(guo)。第2個實例是用sigaction()函(han)(han)數實現同樣的(de)功能。

    以(yi)下(xia)是使用signal()函數的示例：

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

    /* 自定義信號處理函數 */
    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");

        /* 發出相應的信號，并跳轉到信號處理函數處 */
        signal(SIGINT, my_func);
        signal(SIGQUIT, my_func);
        pause();
        exit(0);
    }

    運行(xing)結(jie)果(guo)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(an)Ctrl+\ 組合鍵）

    以下是(shi)用sigaction()函數實現同樣的功能，只列(lie)出(chu)了(le)更(geng)新的main()函數部(bu)分。

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

        /* sigaction結構初始化 */
        action.sa_handler = my_func;
        sigemptyset(&action.sa_mask);
        action.sa_flags = 0;

        /* 發出相應的信號，并跳轉到信號處理函數處 */
        sigaction(SIGINT, &action, 0);
        sigaction(SIGQUIT, &action, 0);
        pause();
        exit(0);
    }

    2）信號(hao)集(ji)函(han)數組

 &nbsp;  使用信(xin)(xin)號集函(han)(han)數(shu)組處(chu)理信(xin)(xin)號時涉及一系列的函(han)(han)數(shu)，這些(xie)函(han)(han)數(shu)按照(zhao)調(diao)用的先后次序可分為以下幾大功能(neng)模塊：創建信(xin)(xin)號集、注冊信(xin)(xin)號處(chu)理函(han)(han)數(shu)及檢(jian)測(ce)信(xin)(xin)號。

  &nbsp; 其中，創(chuang)建信號(hao)集主要用(yong)(yong)于處理用(yong)(yong)戶感興趣的一些信號(hao)，其函(han)數包括以下幾個。

  &nbsp; ● sigemptyset()：將信(xin)號集(ji)初(chu)始(shi)化為空。

&nbsp;   ● sigfillset()：將信號集(ji)初始化為包含所有已定義(yi)的信號集(ji)。

    ● sigaddset()：將指定信號加入到(dao)信號集中。

    ● sigdelset()：將指定信(xin)號(hao)從信(xin)號(hao)集中刪除。

    ●&nbsp;sigismember()：查詢(xun)指定信號(hao)是否在信號(hao)集中。

    注冊信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)處理函數主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)于決定進(jin)(jin)程(cheng)如何處理信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)。這里要(yao)注意的(de)是(shi)，信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)集里的(de)信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)并不是(shi)真正可以處理的(de)信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)，只有當(dang)信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)狀態處于非阻塞(sai)狀態時(shi)才會真正起(qi)作用(yong)(yong)。因(yin)此(ci)，首先使用(yong)(yong)sigprocmask()函數檢測并更(geng)改信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)屏蔽字（信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)屏蔽字是(shi)用(yong)(yong)來(lai)指定當(dang)前被阻塞(sai)的(de)一組信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)，它們(men)不會被進(jin)(jin)程(cheng)接收），然(ran)后使用(yong)(yong)sigaction()函數來(lai)定義進(jin)(jin)程(cheng)接收到特定信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)后的(de)行為。

    檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)號是信(xin)(xin)號處(chu)理(li)(li)的后續步(bu)驟，因(yin)為被阻塞的信(xin)(xin)號不(bu)會傳遞給進(jin)(jin)程，所以這些信(xin)(xin)號就處(chu)于(yu)“未處(chu)理(li)(li)”狀態（也就是進(jin)(jin)程不(bu)清(qing)楚(chu)它的存在）。sigpending()函數允(yun)許進(jin)(jin)程檢(jian)(jian)測(ce)“未處(chu)理(li)(li)”信(xin)(xin)號，并進(jin)(jin)一步(bu)決定對(dui)它們做何處(chu)理(li)(li)。

 &nbsp;  首先介(jie)紹(shao)創建信(xin)號集的函(han)數格式，表4列舉了(le)這一組函(han)數的語法要點。

表4 創建信號(hao)集函數語(yu)法(fa)要點

    表5列舉了sigprocmask()函數的語(yu)法要點。

表5 sigprocmask()函(han)數語法要點

  ;  此(ci)處，若set是一個(ge)非(fei)空指針，則(ze)參數(shu)how表示函數(shu)的操作方(fang)式；若how為(wei)空，則(ze)表示忽略此(ci)操作。

    表6列舉了sigpending()函數的語法要點。

表6 sigpending()函數語法要(yao)點

&nbsp;  &nbsp;總(zong)之(zhi)，在處理信號時(shi)，一般遵循(xun)如圖1所示的操作(zuo)流程(cheng)。

圖1 一般的信號操作處理流程

    本文選自華清遠見嵌入式培訓教材《從實踐中學嵌入式Linux應用程序開發》

   熱(re)點鏈(lian)接：

   1、信號捕捉函數alarm()和pause()
   2、信號發送函數kill()和raise()
   3、Linux下的信號機制
   4、有名管道（FIFO）
   5、標準流管道

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