浅析linux中的信号

人们往往将信号称为“软件中断”，它提供了异步事件的处理机制，这些事件可以来自系统外部（如用户按下ctrl+c产生中断符），也可能来自程序或者内核内部的执行动作（如进程除零操作）。进程收到信号，就意味着某一事件或异常情况的发生。

信号的关键不仅在于事件的发生是异步的，而且程序对信号的处理也是异步的。信号处理函数在内核注册，收到信号时，内核从程序的其他部分异步调用信号处理函数。信号的生命周期比较明确：产生信号（也可以说是信号发出或者生成）、内核存储信号、内核发送信号、内核处理信号。

信号的类型很多，每一种分别标识不同的事件或情况。采用不同的整数来标识各种信号类型，

并以 SIGxxxx 形式的符号名加以定义。在头文件<signal.h>中，信号名都被定义为正整数常量（信号编号）。不存在编号为0的信号，Kill函数对信号编号0有特殊的应用（将信号发送给当前进程所属进程组中的所有进程），POSIX.1将此类信号编号称为空信号。

内核、其他进程（只要具有相应的权限）或进程自身均可向进程发送信号。例如，发生下列情况之一时，内核可向进程发送信号：用户键入中断字符（通常为 Control-C）、进程的子进程之一已经终止、由进程设定的定时器（告警时钟）已经到期、进程尝试访问无效的内存地址、在 shell 中，可使用 kill 命令向进程发送信号。在程序内部，系统调用 kill()可提供相同的功能。

收到信号时，进程会根据信号采取如下动作之一。

   1、忽略信号：大多数信号都可以按照这种方式进行处理，但是有两个特例，SIGKILL和SIGSTOP信号，这两种信号不能被忽略的原因是：它们向内核和超级用户提供了让进程终止或者停止的可靠方法。

    2、捕捉信号：为实现这点，需要通知内核在某种信号发生时，调用一个用户态的函数，在此函数中，可完成用户程序对信号所代表的事件的处理逻辑。注意不能捕捉SIGKILL和SIGSTOP信号。

    3、执行系统的默认操作：对每种信号的默认处理逻辑见下图，注意对大多数信号而言，系统的默认动作是终止该进程。

默认动作中，“终止+core”表示进程在当前工作目录的core文件中复制了该进程的内存映像（该文件名为core）。大多数UNIX系统调试程序都是用core文件检查进程终止时的状态。

参考：《Linux系统编程手册》、《Unix环境高级编程第三版》、《Linux系统编程第二版》