linux系统编程之信号(三) 信号的阻塞与未决

一、信号在内核中的表示

实际执行信号的处理动作称为信号递达(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。信号在内核中的表示可以看作是这样的:

每个信号都有两个标志位分别表示阻塞和未决,还有一个函数指针表示处理动作。信号产生时,内核在进程控制块中设置该信号的未决标志,直到信号递达才清除该标志。在上图的例子中,

1. SIGHUP信号未阻塞也未产生过,当它递达时执行默认处理动作。

2. SIGINT信号产生过,但正在被阻塞,所以暂时不能递达。虽然它的处理动作是忽略,但在没有解除阻塞之前不能忽略这个信号,

因为进程仍有机会改变处理动作之后再解除阻塞。

3. SIGQUIT信号未产生过,一旦产生SIGQUIT信号将被阻塞,它的处理动作是用户自定义函数sighandler。

未决和阻塞标志可以用相同的数据类型sigset_t来存储,sigset_t称为信号集,这个类型可以表示每个信号的“有效”或“无效”状态,,在阻塞信号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否被阻塞,而在未决信号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否处于未决状态。阻塞信号集也叫做当前进程的信号屏蔽字(Signal Mask),这里的“屏蔽”应该理解为阻塞而不是忽略。

二、信号集处理函数

sigset_t类型(64bit)对于每种信号用一个bit表示“有效”或“无效”状态,至于这个类型内部如何存储这些bit则依赖于系统实现,从使用者的角度是不必关心的,使用者只能调用以下函数来操作sigset_t变量,而不应该对它的内部数据做任何解释,比如用printf直接打印sigset_t变量是没有意义的。

#include <signal.h>

int sigemptyset(sigset_t *set);

int sigfillset(sigset_t *set);

int sigaddset(sigset_t *set, int signo);

int sigdelset(sigset_t *set, int signo);

int sigismember(const sigset_t *set, int signo);

函数sigemptyset初始化set所指向的信号集,使其中所有信号的对应bit清零,表示该信号集不包含任何有效信号。函数sigfillset初始化set所指向的信号集,使其中所有信号的对应bit置位,表示该信号集的有效信号包括系统支持的所有信号。注意,在使用sigset_t类型的变量之前,一定要调用sigemptyset或sigfillset做初始化,使信号集处于确定的状态。初始化sigset_t变量之后就可以在调用sigaddset和sigdelset在该信号集中添加或删除某种有效信号。这四个函数都是成功返回0,出错返回-1。sigismember是一个布尔函数,用于判断一个信号集的有效信号中是否包含某种信号,若包含则返回1,不包含则返回0,出错返回-1。

时间: 2024-08-03 22:03:46

linux系统编程之信号(三) 信号的阻塞与未决的相关文章

linux系统编程基础(三)文件描述符file descriptor与inode的相关知识

每个进程在Linux内核中都有一个task_struct结构体来维护进程相关的 信息,称为进程描述符(Process Descriptor),而在操作系统理论中称为进程控制块 (PCB,Process Control Block).task_struct中有一个指针(struct files_struct *files; )指向files_struct结构体,称为文件 描述符表,其中每个表项包含一个指向已打开的文件的指针,如下图所示. 用户程序不能直接访问内核中的文件描述符表,而只能使用文件描述

《Linux系统编程(第2版)》——1.4 Linux编程的概念

1.4 Linux编程的概念 本节给出了Linux系统提供的服务的简要概述.所有的UNIX系统,包括Linux,提供了共同的抽象和接口集合.实际上,UNIX本身就是由这些共性定义的,比如对文件和进程的抽象.管道和socket的管理接口等等,都构成了UNIX系统的核心. 本概述假定你对Linux环境很熟悉:会使用shell的基础命令.能够编译简单的C程序.它不是关于Linux或其编程环境的,而是关于Linux系统编程的基础. 1.4.1 文件和文件系统文件是Linux系统中最基础最重要的抽象.Li

《Linux系统编程(第2版)》——导读

前言 这本书是关于Linux上的系统编程."系统编程"是指编写系统软件,其代码在底层运行,直接跟内核和核心系统库对话.换句话说,本书的主题是Linux系统调用和底层函数说明,如C库定义的函数. 虽然已经有很多书探讨UNIX上的系统编程,却很少有专注于探讨Linux方面的书籍,而探讨最新版本的Linux以及Linux特有的高级接口的书籍更是凤毛麟角.此外,本书还有一个优势:我为Linux贡献了很多代码,包括内核及其上面的系统软件.实际上,本书中提到的一些系统调用和系统软件就是我实现的.因

LINUX系统编程 LINUX 虚拟内存

LINUX 虚拟内存 以32位操作系统为例子,因为64位系统虚拟地址过大为2^64,32位仅仅为2^32=4G更利于描述,但是原理东西都一样 这首先要从程序和进程之间的关系开始,我们一般写好一段C\C++代码编译后仅仅为可执行文件假设为a.out,我们 运行a.out的时候,这个才叫进程,进程是OS级别抽象的实体(PCB task_struct结构体),为程序运行进行各种检查和 系统资源分配,一个PCB包含部分信息如下: (摘至刑文鹏LINUX系统编程讲义) * 进程id.系统中每个进程有唯一的

《Linux系统编程(第2版)》——第1章 入门和基本概念 1.1 系统编程

第1章 入门和基本概念 摆在你面前的是一本关于系统编程的书,你将在本书中学习到编写系统软件的相关技术和技巧.系统软件运行在系统的底层,与内核和系统核心库进行交互.常见的系统软件包括Shell.文本编辑器.编译器.调试器.核心工具(GNU Core Utilities)以及系统守护进程.此外,网络服务.Web服务和数据库也属于系统软件的范畴.这些程序都是基于内核和C库实现的,可以称为"纯"系统软件.相对地,其他软件(如高级GUI应用),很少和底层直接交互.有些程序员一直在编写系统软件,而

linux系统编程之文件与I/O(六) fcntl函数与文件锁

一.fcntl函数 功能:操纵文件描述符,改变已打开的文件的属性 int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */ ); cmd的取值可以如下: 复制文件描述符 F_DUPFD (long) 设置/获取文件描述符标志 F_GETFD (void) F_SETFD (long) 设置/获取文件状态标志 F_GETFL (void) F_SETFL (long) 获取/设置文件锁 F_GETLK F_SETLK,F_SETLKW 其中复制文件描述符可参见<linux系

《Linux系统编程(第2版)》——2.12 结束语

2.12 结束语 本章讨论了Linux系统编程的基础:文件I/O.在Linux这样遵循一切皆文件的操作系统中,了解如何打开.读.写和关闭文件是非常重要的.所有这些操作都是传统的UNIX方式,很多标准都涵盖它们.

《Linux系统编程(第2版)》——1.2 API和ABI

1.2 API和ABI 程序员都希望自己实现的程序能够一直运行在其声明支持的所有系统上.他们希望能在自己的Linux版本上运行的程序也能够运行于其他Linux版本,同时还可以运行在其他支持Linux体系结构的更新(或更老)的Linux版本上. 在系统层,有两组独立的影响可移植性的定义和描述.一是应用程序编程接口(Application Programming Interface,API),二是应用程序二进制接口(Application Binary Interface,ABI),它们都是用来定义

《Linux系统编程(第2版)》——1.5 开始系统编程

1.5 开始系统编程 这一章着眼于Linux系统编程的基础概念并从程序员视角探索Linux系统.下一章将讨论基本的文件I/O,这当然包括读写文件,但是由于Linux把很多接口以文件形式实现,因此文件I/O的至关重要性不仅仅是对于文件而言,对于Linux系统的很多其他方面亦是如此. 了解了这些基础知识后,可以开始深入探索真正的系统编程了.我们一起动手吧.