信号

信号处理对应的头文件为 signal.h ，通过其提供的 signal 函数可以设置信号的处理。

signal 函数声明如下：

typedef void (*__sighandler_t) (int)
__sighandler_t signal (int __sig, __sighandler_t __handler)

其中，

typedef void (*sighandler_t) (int) 定义了一个返回类型为void，参数类型为int的函数指针 sighandler_t 。^[1]
sighandler_t signal (int sig, sighandler_t handler) 定义了一个返回类型为函数指针，参数分别为 信号类型 和 信号处理函数 的 signal 函数。该函数被 throw() 修饰，若抛出异常将引起程序中断。

signal 返回旧的 信号处理函数指针 ，参数为 信号 和 信号处理函数指针。当 signal 发生错误时，返回类型为 SIG_ERR

信号类型

其中，信号类型及其默认行为如下：^[2]

信号类型信号数值信号说明说明

信号类型	信号数值	信号说明	说明
SIGUP	1	hangup	许多服务进程在接受到该信号后会重新读取配置文件。但实际功能是通知进程它的控制终端被断开。缺省行为是终止进程。
SIGINT	2	interrupt	Shell的 `Ctrl + C` 。该信号的正式名字是中断信号。缺省行为是终止进程。
SIGQUIT	3	quit	Shell的 `Ctrl + /` 。用于通知应用程序从容的（译注:即在结束前执行一些退出动作）关闭。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGILL	4	illegal instr	若执行的进程中包含非法指令，操作系统将向该进程发送SIGILL信号。可以尝试捕获该信号来协助调试。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGTRAP	5	trace trap	用于调试目的。通知被调试进程达到断点。一旦该信号被交付，被调试的进程将停止，并且它的父进程将接到通知。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGABRT	6	abort()	在异常终止(abort)一个进程的同时创建核心转储。然而如果该信号被捕获，并且信号处理句柄没有返回，那么进程不会终止。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGFPE	8	floating point exception	当进程发生一个浮点错误时，SIGFPE信号被发送给该进程。对于那些处理复杂数学运算的程序，一般会建议你捕获该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGKILL	9	kill	该信号不能被捕获或忽略。一旦该信号被交付给一个进程，那么这个进程就会终止。但在处理一个“非中断操作”（比如磁盘I/O）可能不会终止进程。此时会造成进程死锁。缺省行为是终止进程。
SIGBUS	10	bus error	CPU检测到数据总线上的错误时将产生SIGBUS信号。当程序尝试去访问一个没有正确对齐的内存地址时就会产生该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGSEGV	11	segmentation violation	当程序没有权利访问一个受保护的内存地址时，或者访问无效的虚拟内存地址（脏指针，dirty pointers，译注：由于没有和后备存储器中内容进行同步而造成。关于野指针，可以参见http://en.wikipedia.org/wiki /Wild_pointer 的解释。）时，会产生这个信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGSYS	12	non-existent system call invoked	进程执行一个不存在的系统调用时操作系统会交付该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。
SIGPIPE	13	write on a pipe with no one to read it	若进程尝试对管道执行写操作，然而管道的另一边却没有回应时，操作系统会将SIGPIPE信号交付给这个打算写入的进程。缺省行为是终止进程。
SIGALRM	14	alarm clock	在进程的计时器到期的时候，SIGALRM信号会被交付给进程。缺省行为是终止进程。
SIGTERM	15	software termination signal from kill	通知该进程终止，并且在终止之前做一些清理活动。SIGTERM信号是Unix的kill命令发送的缺省信号，同时也是操作系统关闭时向进程发送的缺省信号。缺省行为是终止进程。
SIGURG	16	urgent condition on IO channel	在进程已打开的套接字上发生某些情况时，SIGURG将被发送给该进程。如果进程不捕获这个信号的话，那么将被丢弃。缺省行为是丢弃这个信号。
SIGSTOP	17	sendable stop signal not from tty	本信号不能被捕获或忽略。一旦进程接收到SIGSTOP信号，它会被暂停，直到接收到另一个SIGCONT信号为止。缺省行为是暂停进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。
SIGTSTP	18	stop signal from tty	暂停进程，Shell的 `Ctrl + Z` 。缺省行为是暂停进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。
SIGCONT	19	continue a stopped process	当进程停止的时候，这个信号用来告诉进程恢复运行。不能被忽略或阻塞，但可以被捕获。这样做很有意义：因为进程大概不愿意忽略或阻塞SIGCONT信号，否则，如果进程接收到SIGSTOP或SIGSTP的时候该怎么办？缺省行为是丢弃该信号。
SIGCHLD	20	to parent on child stop or exit	SIGCHLD是由Berkeley Unix引入的，并且比SRV 4 Unix上的实现有更好的接口。（如果信号是一个没有追溯能力的过程(not a retroactive process)，那么BSD的SIGCHID信号实现会比较好。在system V Unix的实现中，如果进程要求捕获该信号，操作系统会检查是否存在有任何未完成的子进程（这些子进程是已经退出exit)的子进程，并且在等待调用 wait的父进程收集它们的状态）。如果子进程退出的时候附带有一些终止信息(terminating information），那么信号处理句柄就会被调用。所以，仅仅要求捕获这个信号会导致信号处理句柄被调用(译注：即是上面说的“信号的追溯能力”)，而这是却一种相当混乱的状况。）一旦一个进程的子进程状态发生改变，SIGCHLD信号就会被发送给该进程。就像我在前面章节提到的，父进程虽然可以fork出子进程，但没有必要等待子进程退出。一般来说这是不太好的，因为这样的话，一旦进程退出就可能会变成一个僵尸进程。可是如果父进程捕获 SIGCHLD信号的话，它就可以使用wait系列调用中的某一个去收集子进程状态，或者判断发生了什么事情。当发送SIGSTOP、SIGSTP或SIGCONF信号给子进程时，SIGCHLD信号也会被发送给父进程。缺省行为是丢弃该信号。
SIGTIIN	21	to readers pgrp upon background tty read	当一个后台进程尝试进行一个读操作时，SIGTTIN信号被发送给该进程。进程将会阻塞直到接收到SIGCONT信号为止。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。
SIGTTOU	22	like TTIN if (tp→t_local&LTOSTOP)	SIGTTOU信号与SIGTTIN很相似，不同之处在于SIGTTOU信号是由于后台进程尝试对一个设置了TOSTOP属性的tty执行写操作时才会产生。然而，如果tty没有设置这个属性，SIGTTOU就不会被发送。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。
SIGIO	23	input/output possible signal	如果进程在一个文件描述符上有I/O操作的话，SIGIO信号将被发送给这个进程。进程可以通过fcntl调用来设置。缺省行为是丢弃该信 \|
SIGCPU	24	exceeded CPU time limit	如果一旦进程超出了它可以使用的CPU限制（CPU limit），SIGXCPU信号就被发送给它。这个限制可以使用setrlimit设置。缺省行为是终止进程。
SIGXFSZ	25	exceeded file size limit	如果一旦进程超出了它可以使用的文件大小限制，SIGXFSZ信号就被发送给它。稍后我们会继续讨论这个信号。缺省行为是终止进程
SIGVTALRM	26	virtual time alarm	如果一旦进程超过了它设定的虚拟计时器计数时，SIGVTALRM信号就被发送给它。缺省行为是终止进程。
SIGPROF	27	profiling time alarm	当设置了计时器时，SIGPROF是另一个将会发送给进程的信号。缺省行为是终止进程。
SIGWINCH	28	window size changes	当进程调整了终端的尺寸时，SIGWINCH信号被发送给该进程。缺省行为是丢弃该信号。
SIGUSR1	29	user defined signal 1	自定义信号，缺省行为是终止进程。
SIGUSR2	30	user defined signal 2	自定义信号，缺省行为是终止进程。

SIGUP

hangup

许多服务进程在接受到该信号后会重新读取配置文件。但实际功能是通知进程它的控制终端被断开。缺省行为是终止进程。

SIGINT

interrupt

Shell的 Ctrl + C 。该信号的正式名字是中断信号。缺省行为是终止进程。

SIGQUIT

quit

Shell的 Ctrl + / 。用于通知应用程序从容的（译注:即在结束前执行一些退出动作）关闭。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGILL

illegal instr

若执行的进程中包含非法指令，操作系统将向该进程发送SIGILL信号。可以尝试捕获该信号来协助调试。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGTRAP

trace trap

用于调试目的。通知被调试进程达到断点。一旦该信号被交付，被调试的进程将停止，并且它的父进程将接到通知。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGABRT

abort()

在异常终止(abort)一个进程的同时创建核心转储。然而如果该信号被捕获，并且信号处理句柄没有返回，那么进程不会终止。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGFPE

floating point exception

当进程发生一个浮点错误时，SIGFPE信号被发送给该进程。对于那些处理复杂数学运算的程序，一般会建议你捕获该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGKILL

kill

该信号不能被捕获或忽略。一旦该信号被交付给一个进程，那么这个进程就会终止。但在处理一个“非中断操作”（比如磁盘I/O）可能不会终止进程。此时会造成进程死锁。缺省行为是终止进程。

SIGBUS

bus error

CPU检测到数据总线上的错误时将产生SIGBUS信号。当程序尝试去访问一个没有正确对齐的内存地址时就会产生该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGSEGV

segmentation violation

当程序没有权利访问一个受保护的内存地址时，或者访问无效的虚拟内存地址（脏指针，dirty pointers，译注：由于没有和后备存储器中内容进行同步而造成。关于野指针，可以参见http://en.wikipedia.org/wiki /Wild_pointer 的解释。）时，会产生这个信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGSYS

non-existent system call invoked

进程执行一个不存在的系统调用时操作系统会交付该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

SIGPIPE

write on a pipe with no one to read it

若进程尝试对管道执行写操作，然而管道的另一边却没有回应时，操作系统会将SIGPIPE信号交付给这个打算写入的进程。缺省行为是终止进程。

SIGALRM

alarm clock

在进程的计时器到期的时候，SIGALRM信号会被交付给进程。缺省行为是终止进程。

SIGTERM

software termination signal from kill

通知该进程终止，并且在终止之前做一些清理活动。SIGTERM信号是Unix的kill命令发送的缺省信号，同时也是操作系统关闭时向进程发送的缺省信号。缺省行为是终止进程。

SIGURG

urgent condition on IO channel

在进程已打开的套接字上发生某些情况时，SIGURG将被发送给该进程。如果进程不捕获这个信号的话，那么将被丢弃。缺省行为是丢弃这个信号。

SIGSTOP

sendable stop signal not from tty

本信号不能被捕获或忽略。一旦进程接收到SIGSTOP信号，它会被暂停，直到接收到另一个SIGCONT信号为止。缺省行为是暂停进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。

SIGTSTP

stop signal from tty

暂停进程，Shell的 Ctrl + Z 。缺省行为是暂停进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。

SIGCONT

continue a stopped process

当进程停止的时候，这个信号用来告诉进程恢复运行。不能被忽略或阻塞，但可以被捕获。这样做很有意义：因为进程大概不愿意忽略或阻塞SIGCONT信号，否则，如果进程接收到SIGSTOP或SIGSTP的时候该怎么办？缺省行为是丢弃该信号。

SIGCHLD

to parent on child stop or exit

SIGCHLD是由Berkeley Unix引入的，并且比SRV 4 Unix上的实现有更好的接口。（如果信号是一个没有追溯能力的过程(not a retroactive process)，那么BSD的SIGCHID信号实现会比较好。在system V Unix的实现中，如果进程要求捕获该信号，操作系统会检查是否存在有任何未完成的子进程（这些子进程是已经退出exit)的子进程，并且在等待调用 wait的父进程收集它们的状态）。如果子进程退出的时候附带有一些终止信息(terminating information），那么信号处理句柄就会被调用。所以，仅仅要求捕获这个信号会导致信号处理句柄被调用(译注：即是上面说的“信号的追溯能力”)，而这是却一种相当混乱的状况。）一旦一个进程的子进程状态发生改变，SIGCHLD信号就会被发送给该进程。就像我在前面章节提到的，父进程虽然可以fork出子进程，但没有必要等待子进程退出。一般来说这是不太好的，因为这样的话，一旦进程退出就可能会变成一个僵尸进程。可是如果父进程捕获 SIGCHLD信号的话，它就可以使用wait系列调用中的某一个去收集子进程状态，或者判断发生了什么事情。当发送SIGSTOP、SIGSTP或SIGCONF信号给子进程时，SIGCHLD信号也会被发送给父进程。缺省行为是丢弃该信号。

SIGTIIN

to readers pgrp upon background tty read

当一个后台进程尝试进行一个读操作时，SIGTTIN信号被发送给该进程。进程将会阻塞直到接收到SIGCONT信号为止。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。

SIGTTOU

like TTIN if (tp→t_local&LTOSTOP)

SIGTTOU信号与SIGTTIN很相似，不同之处在于SIGTTOU信号是由于后台进程尝试对一个设置了TOSTOP属性的tty执行写操作时才会产生。然而，如果tty没有设置这个属性，SIGTTOU就不会被发送。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。

SIGIO

input/output possible signal

如果进程在一个文件描述符上有I/O操作的话，SIGIO信号将被发送给这个进程。进程可以通过fcntl调用来设置。缺省行为是丢弃该信 |

SIGCPU

exceeded CPU time limit

如果一旦进程超出了它可以使用的CPU限制（CPU limit），SIGXCPU信号就被发送给它。这个限制可以使用setrlimit设置。缺省行为是终止进程。

SIGXFSZ

exceeded file size limit

如果一旦进程超出了它可以使用的文件大小限制，SIGXFSZ信号就被发送给它。稍后我们会继续讨论这个信号。缺省行为是终止进程

SIGVTALRM

virtual time alarm

如果一旦进程超过了它设定的虚拟计时器计数时，SIGVTALRM信号就被发送给它。缺省行为是终止进程。

SIGPROF

profiling time alarm

当设置了计时器时，SIGPROF是另一个将会发送给进程的信号。缺省行为是终止进程。

SIGWINCH

window size changes

当进程调整了终端的尺寸时，SIGWINCH信号被发送给该进程。缺省行为是丢弃该信号。

SIGUSR1

user defined signal 1

自定义信号，缺省行为是终止进程。

SIGUSR2

user defined signal 2

自定义信号，缺省行为是终止进程。

信号 0 被用于 kill(pid, 0) 这个函数。用来在不发送信号的情况下测试进程是否存在

虚拟信号处理函数

除了自定义信号处理函数外，还有三个虚拟信号处理函数（fake signal functions）：^[3]

函数指针	函数定义	函数说明，解释
SIG_ERR	(__sighandler_t) -1)	Error return
SIG_DFL	(__sighandler_t) 0	Default action
SIG_IGN	((__sighandler_t) 1)	Ignore signal
SIG_HOLD	((__sighandler_t) 2)	Add signal to hold mask

函数指针

函数定义

函数说明，解释

SIG_ERR

(__sighandler_t) -1)

Error return

SIG_DFL

(__sighandler_t) 0

Default action

SIG_IGN

((__sighandler_t) 1)

Ignore signal

SIG_HOLD

((__sighandler_t) 2)

Add signal to hold mask

触发信号

使用 raise 可以向自己的程序发送信号，其声明如下：

int raise (int __sig);

例如：

#include <signal.h>

int main() {
   signal(SIGINT, sig2);
   raise(SIGINT);
   return 0;
}

输出如下:

信号中断！