Linux进程信号
在这一模块中，我们需要讲述的内容有：进程信号的概念，信号的生命周期，函数冲入和关键字。
目录
1.信号概念
2.生命周期
2.1产生
2.1.1kill接口：
2.1.2raise接口
2.1.3abort接口
2.1.4alarm
2.2注册
2.3注销
2.4处理
3.信号阻塞
3.1sigprocmask接口
1.信号概念
在Linux中我们需要了解的信号概念：软件中断 -- 通知一个进程发生了某个事件，打断当前进程的操作，去完成新发生的事件。（信号一定是多种多样，且能被识别的）
在之前的进程概念中我们提到过进程具有一种“可中断休眠态，”打断该状，态的休眠，便是由信号来完成的。进程休眠被打断后，意味着某些事件等待执行，这也是我们打断进程休眠的目的。
输入kill -l 指令，我们便可查看Linux中所有信号的内容，我们可以发现31~34中间不存在32和33信号，所以信号共计有62种信号。
对于前31位信号都是有独特的名称的，对于后31位信号没有独特的名称且和数字的加减组合在一起。 这意味着对于前31位信号肯定各自都代表着一种事件，而对于后31位信号不一定一一对应某种事件。
造成这样的原因是来自于Linux发展过程中积累造成的，对于前31位信号中，我们可以发现其中10和12位信号名称："SIGUSR1"和“SIFUSR2”，这便是设计者为使用者设计出可供自己定义的信号。但是随着发展，这两种信号不足以完成一些较大的内容，所以后来的设计者便在原有31位信号的基础上，添加定义了后31位信号。
前后31位信号的特性：
- 1~31信号：非可靠信号，非实时信号；
- 34~64信号：可靠性好，实时信号。
其中可靠性好和非可靠信号的区别就在于：信号所代表的内容能否一定被执行；实时信号和非实时信号的区别在于：二者共同发送给进程，实时信号处理的优先级要高于非实时信号。
对于每种型号的具体内容介绍，笔者引用apue（圣经）中的介绍：
2.生命周期
信号的生命周期有四个阶段：产生 -> 注册 -> 注销 -> 处理。
2.1产生
信号的产生：有两种产生方式，硬件产生和软件产生。
- 硬件产生：ctrl+c，ctrl+z ……
- 软件产生：kill指令……
虽然二者的操作方式不同，但是二者的本质都是向操作系统发送一个信号，来对进程实现干预。
2.1.1kill接口：
int kill(pid_t pid, int signum);kill接口的作用便是向指定的进程发送一个指定的信号。
通过对kill接口进行简单的编写，便可得到一些结果的显示：
2.1.2raise接口
int raise(int signum);raise接口的作用便是向进程自身发送一个信号。
2.1.3abort接口
void abort();abort接口的作用便是向进程自身发送一个SIGABRT信号（异常退出信号）。
2.1.4alarm
int alarm(int sec);alarm接口的作用便是sec秒之后向进程发送一个SIGALRM信号（超时）。
2.2注册
信号的注册：在进程中做标记，让进程能够知道自己收到了某个信号。
原理：在进程pcb中存在一个pending未决信号集合--位图（标记进程收到了某个信号），当我们向进程发送一个信号，便是给sigqueue链表中添加一个对应信息的节点，并且修改位图，将对应的信号值制1。
但是信号存在可靠信号和非可靠信号的区别，所以对于具体原理上，我们仍需要在原有基础上加以分类处理。
对于非可靠信号，当注册新信号时，若没有被注册，则注册并创建；若已经注册，则丢弃；
对于可靠信号，当注册新信号时，无论之前有无被注册，都会添加新的信号信息节点。
2.3注销
在信号被处理之前，我们便需要将信号注销，销毁信号存在的痕迹，这是为了防止该信号被重复处理。信号的注册同位图和信号链表有关，那么对于注销其实是与之相反的操作。
对于非可靠信号的注销：删除信号的信息节点，位图制0；
对于可靠信号的注销：删除信号的一个信息节点，当没有相同节点则位图制0。
2.4处理
在语言学习过程中，我们善于将每项功能封装成函数，对于信号的处理也是如此。信号的处理便是调用信号的事件处理函数。
信号的处理存在三种方式，分别为：
- 默认处理：系统中已经预定义好的处理方式；
- 忽略处理：空的处理方式；
- 自定义处理：程序设计这自己定义的处理函数，替换掉原本的信号处理函数。
自定义处理的相关接口：
自定义的数据类型 ：
typedef void (*sighandler_t) (int);signal接口：
sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);signal接口会使用handler函数，替换掉signum信号当前的处理函数。即当进程收到signum信号，会使用handler函数进行处理。
其中handler存在两个关键字：SIG_DFL：信号默认处理方式和SIG_IGN：忽略处理。
我们编写一个简单的程序，来对signal接口进行使用：
然后便可发现它的执行结果如下：
我们使用ctrl + c 的方式发送SIGINT信号无法将程序打断，因为我们在程序中将其替换成忽略处理。这便是signal接口的作用：替换信号执行函数。
3.信号阻塞
信号阻塞的概念：信号依然会被注册，但是信号暂时不会被处理。（直到被解除阻塞）
信号阻塞的原理：在进程pcb中存在一个block阻塞信号集合，当有信号被添加到block阻塞集合之中，就表示该进程暂时不处理该信号。
3.1sigprocmask接口
int sigprocmask(int how, sigset_t *set, sigset_t *old);sigpromask接口用于操作阻塞，其中how：要对pdb中的信号阻塞集合进行的操作；old：将修改前的block集合中的信息添加到old（便于还原）。
set相关关键字：
- SIG_BLOCK：block |= set，将set集合中的信号添加到block中；
- SIG_UNBLOCK：block &= ~set，将set中的信号解除阻塞；
- SIG_SETMASK：block = set。
返回值：成功返回0；失败返回-1。