5.4 trap:捕获中断
如果在运行watchwho时突然按下Delete键或挂断电话,在目录/tmp中,将保存一个或两个临时文件。Watchwho应该在退出之前清除这些暂存文件。我们需要一定的手段来检测各种中断事件,并进行恢复处理。
按Delete键时,一个中断信号会送给终端上正在运行的所有进程;同样地,当挂断电话时,会传送一个挂断信号。其他信号发生的情形亦同。除非程序有专门处理中断信号措施,否则,中断信号将一律终止程序的运行。如果是中断信号,后台运行的进程(使用&运行)能得到保护,但如果是挂断信号,则得不到保护。
第7章将详细讨论各种中断信号,但你无需知道太多细节就可以在shell中处理中断信号。shell的内部命令trap能生成中断信号发生时所要执行的命令序列:
命令序列是一个单独的参数,一般要用引号括起来。信号值是小整数,用于标识中断信号。例如,2表示Delete键产生的信号,1表示电话挂断信号。shell程序使用的大多数通用信号值列在表5-4中。
为了清除watchwho中的暂存文件,程序要在循环之前加上调用trap的语句,以捕获挂断信号、中断信号和终止信号:
trap的第一个参数是一个命令序列,这个序列类似中断信号发生时立即调用的子程序。命令结束后,程序返回到断点继续执行,除非中断信号终止了它。因此,trap命令序列必须显式地调用exit,否则在中断之后将继续执行shell程序。实际上trap中的命令序列将被读取两次,一次是建立trap时,一次是trap被调用时。因此,命令序列最好用单引号来保护,这样变量仅在trap程序执行时才被赋值。在这个例子里没有关系,但在有的情况下,这种区别非常重要,后面我们将看到一个例子。另外,选择项-f表示rm不进行询问。
有时,trap程序在交互上很有用,最常用的情况是保护程序不会由于电话断线引起的挂断信号异常终止:
空的命令序列意味着在进程及其子进程中“不响应中断”。括号的作用是使trap和命令一起在一个后台子shell中运行;如果没有括号,trap将同时作用到登录的shell和long-runing-command中的命令上。
命令nohup(1)是一个很短的shell程序,它能提供这种服务。下面是在第7版中nohup的实现:
test-t测试标准输出是否为终端,以决定输出是否需要保存。带nice运行的后台进程的优先级比交互程序的优先级低。(注意:nohup没有设置PATH。是否应该 设置?)
使用exec主要是为了提高效率,没有exec,程序的运行也不会有问题。exec是一个shell命令,它用给定程序代替运行shell的进程,因此节省了一个shell进程,而一般这个shell需要等待程序运行结束。我们还可以在其他一些地方使用exce,例如,在增强的cal程序结尾处调用/usr/bin/cal时可以使用exec。
附带提一下,信号9是一个不能捕获也不能忽略,而且必须执行的信号;它总是要终止程序,在shell环境下,可用如下方法发出信号9:
kill -9的选项不是默认设置,因为按这样的方式来终止进程,进程在结束之前没有任何机会处理善后工作。
练习5-14 上述nohup版本把命令的标准错误输出和标准输出结合在一起,这样设计好吗?如果不好,怎样将它们分开呢?
练习5-15 查阅shell内置函数times,在你的.profile文件里增加一行命令;当退出系统时打印出所使用的CPU时间。
练习5-16 写一个程序,使之能在/etc/passwd文件里下寻找一个可用的用户标识符。如果有兴趣(并有访问权力),将这个程序改写成一个命令,在系统里添加新用户。完成上述工作需要什么访问权限?应该如何处理中断?