摘要:在 Linux 系统中,进程信号(Signal)是操作系统用于通知进程发生了某种事件的机制。这些事件可能来自硬件异常(如除零错误)、用户输入(如 Ctrl+C)或其他进程的请求。以下是关于 Linux 进程信号的详细说明:
在 Linux 系统中,进程信号(Signal) 是操作系统用于通知进程发生了某种事件的机制。这些事件可能来自硬件异常(如除零错误)、用户输入(如 Ctrl+C)或其他进程的请求。以下是关于 Linux 进程信号的详细说明:
一、常见信号类型
Linux 支持多种标准信号(编号 1~31),部分常见信号如下:
信号名编号默认行为说明SIGHUP1终止进程终端挂起或控制进程终止SIGINT2终止进程用户输入中断(Ctrl+C)SIGQUIT3终止+核心转储用户输入退出(Ctrl+\)SIGKILL9强制终止进程不可被捕获、忽略或阻塞SIGSEGV11终止+核心转储内存非法访问(段错误)SIGTERM15终止进程请求进程正常终止(kill 默认发送此信号)SIGUSR110终止进程用户自定义信号 1SIGUSR212终止进程用户自定义信号 2二、信号的三种处理方式
默认行为(Default Action)每个信号有预定义的默认处理方式,如终止进程、忽略或生成核心转储文件(core dump)。忽略信号(Ignore)
进程可以选择忽略某些信号(如 SIGINT、SIGTERM),但 SIGKILL 和 SIGSTOP 无法被忽略。自定义信号处理函数(Catch)
通过注册信号处理函数(Signal Handler),进程可以自定义对信号的响应。
三、发送信号的常用方法
1. 命令行工具
kill 命令bash
kill -SIGNAME PID # 发送指定信号
kill -9 PID # 强制终止进程(SIGKILL)
kill -15 PID # 请求正常终止(SIGTERM)
killall 和 pkillbash
killall -SIGNAME process_name # 按进程名发送信号
pkill -SIGNAME pattern # 按名称模式匹配进程
2. 编程接口(C语言)
kill 函数c
#include
#include
int kill(PID_t pid, int sig); // 向指定 PID 发送信号
raise 函数c
raise(SIGTERM); // 向当前进程自身发送信号
四、捕获信号与信号处理函数
1. signal 函数(简单但不够灵活)
c
#include
void (*signal(int sig, void (*handler)(int)))(int);
// 示例:捕获 SIGINT(Ctrl+C)
void handler(int sig) {
printf("Received SIGINT\n");
}
int main {
signal(SIGINT, handler);
while(1) pause; // 等待信号
return 0;
}
2. sigaction 函数(推荐使用,更安全)
struct sigaction {
void (*sa_handler)(int); // 信号处理函数
sigset_t sa_mask; // 阻塞的信号集
int sa_flags; // 标志位(如 SA_RESTART)
};
// 示例:使用 sigaction 捕获 SIGTERM
void term_handler(int sig) {
printf("Process is terminating...\n");
exit(0);
}
int main {
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = term_handler;
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = 0;
sigaction(SIGTERM, &sa, NULL);
while(1) pause;
return 0;
}
五、信号阻塞与信号集
通过信号屏蔽字(Signal Mask),进程可以临时阻塞某些信号:
c
#include
// 定义信号集并阻塞 SIGINT
sigset_t mask;
sigemptyset(&mask);
sigaddset(&mask, SIGINT);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL); // 阻塞 SIGINT
// 解除阻塞
sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &mask, NULL);
六、注意事项
信号处理函数的可重入性在信号处理函数中,应仅使用 异步信号安全函数(如 write),避免调用非安全函数(如 printf、malloc)。信号丢失
标准信号(1~31)是 非排队 的,连续发送同一信号可能导致丢失。多线程中的信号处理
信号处理是进程级别的,所有线程共享同一信号处理函数。可通过 pthread_sigmask 设置线程的信号屏蔽字。
七、实际应用场景
守护进程(Daemon):捕获 SIGHUP 以重新加载配置文件。优雅退出:捕获 SIGTERM 进行资源清理。调试段错误:捕获 SIGSEGV 输出调试信息。掌握进程信号机制,能帮助开发者编写更健壮的 Linux 应用程序。
来源:老客数据一点号