signal.h

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简介 #

signal.h提供了信号(即异常情况)的处理工具。所谓“信号”(signal),可以理解成系统与程序之间的短消息,主要用来表示运行时错误,或者发生了异常事件。

头文件signal.h定义了一系列宏,表示不同的信号。

  • SIGABRT:异常中止(可能由于调用了 abort() 方法)。
  • SIGFPE:算术运算发生了错误(可能是除以 0 或者溢出)。
  • SIGILL:无效指令。
  • SIGINT:中断。
  • SIGSEGV:无效内存访问。
  • SIGTERM:终止请求。

上面每个宏的值都是一个正整数常量。

signal() #

头文件signal.h还定义了一个signal()函数,用来指定某种信号的处理函数。

signal(SIGINT, handler);

signal()接受两个参数,第一个参数是某种信号的宏,第二个参数是处理这个信号的函数指针handler

信号处理函数handler接受一个 int 类型的参数,表示信号类型。它的原型如下。

void (*func)(int);

handler函数体内部可以根据这个整数,判断到底接受到了哪种信号,因为多个信号可以共用同一个处理函数。一旦处理函数执行完成,程序会从信号发生点恢复执行。但是,如果遇到 SIGABRT 信号,处理函数执行完成,系统会让程序中止。

当系统向程序发送信号时,程序可以忽略信号,即不指定处理函数。

signal()的返回值是前一个处理函数的指针,常常把它保存在变量之中,当新的处理函数执行完,再恢复以前的处理函数。

void (*orig_handler)(int);
orig_handler = signal(SIGINT, handler);
// SIGINT 信号发生之后
signal(SIGINT, orig_handler);

上面示例中,signal()为信号SIGINT指定了新的处理函数handler,把原来的处理函数保存在变量orig_handler里面。等到handler这个函数用过之后,再恢复原来的处理函数。

信号相关的宏 #

signal.h还提供了信号相关的宏。

(1)SIG_DFL

SIG_DFL 表示默认的处理函数。

signal(SIGINT, SIG_IGN);

上面示例中,SIGINT 的处理函数是默认处理函数,由当前实现决定。

(2)SIG_IGN

SIG_IGN 表示忽略该信号。

signal(SIGINT, SIG_IGN);

上面示例表示不对 SIGINT 信号进行处理。由于程序运行时按下 Ctrl + c 是发出 SIGINT 信号,所以使用该语句后,程序无法用 Ctrl + c 终止。

(3)SIG_ERR

SIG_ERR 是信号处理函数发生错误时,signal()的返回值。

if (signal(SIGINT, handler) == SIG_ERR) {
  perror("signal(SIGINT, handler) failed");
  // ...
}

上面示例可以判断handler处理 SIGINT 时,是否发生错误。

raise() #

raise()函数用来在程序中发出信号。

int raise(int sig);

它接受一个信号值作为参数,表示发出该信号。它的返回值是一个整数,可以用来判断信号发出是否成功,0 表示成功,非 0 表示失败。

void handler(int sig) {
  printf("Handler called for signal %d\n", sig);
}

signal(SIGINT, handler);
raise(SIGINT);

上面示例中,raise()触发 SIGINT 信号,导致 handler 函数执行。