linux都有哪些信号不会被阻塞

Posted 2023-04-26

1. 信号在内核中的表示
我们知道了信号产生的各种原因，而实际执行信号处理的动作，叫做信号递达（Delivery）。信号从产生到递达之间的状态，称为信号未决（Pending）。进程可以选择阻塞（Block）某个信号。被阻塞的信号产生时将保持在未决状态，直到进程解除对此信号的阻塞，才执行递达的动作。
注意，阻塞和忽略是不同的，只要信号被阻塞就不会递达，而忽略是在递达之后可选的一种处理动作。

每个信号都有两个标志位分别表示阻塞和未决，，还有一个函数指针表示处理动作，信号产生时，内核在进程控制块中设置该信号的未决标志，直到信号递达才清除该标志。

SIGHUP信号未阻塞也未产生过，当它递达时执行默认处理动作。

SIGINT信号产生过，但正在被阻塞，所以暂时不能递达。虽然它的处理动作是忽略，但在没有解除阻塞之前不能忽略这个信号，因为进程仍有机会改变处理动作之后再解除阻塞。
SIGQUIT信号未产生过，一旦产生SIGQUIT信号将被阻塞，它的处理动作是用户自定义函数sighandler。
如果在进程解除对某信号的阻塞之前这种信号产生过多次，将如何处理？
POSIX.1允许系统递送该信号一次或多次。Linux是这样实现的：常规信号在递达之前产生多次只计一次，而实时信号在递达之前产生多次可以依次放在一个队列里。
从上图来看，每个信号只有一个bit的未决标志，非0即1，不记录该信号产生了多少次，阻塞标志也是这样表示的。因此，未决和阻塞标志可以用相同的数据类型sigset_t来存储，sigset_t称为信号集，这个类型可以表示每个信号的“有效”或“无效”状态，在阻塞信号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否被阻塞，而在未决信
号集中“有效”和“无效”的含义是该信号是否处于未决状态。

2. 信号集操作函数
sigset_t类型对于每种信号用一个bit表示“有效”或“无效”状态，至于这个类型内部如何存储这些bit则依赖于系统实现，从使用者的角度是不必关心的，使用者只能调用以下函数来操作sigset_t变量，而不应该对它的内部数据做任何解释，比如用printf直接打印sigset_t变量是没有意义的。

#include <signal.h>
int sigemptyset(sigset_t *set); ----- 初始化set指向的信号集，使其中所有信号的对应bit清零，表示该信号集不包含任何有效信号.
int sigfillset(sigset_t *set); ---- 初始化set所指向的信号集，使其中所有信号的对应bit置位,表示该信号集的有效信号包括系统支持的所有信号。
int sigaddset(sigset_t *set, int signo);
int sigdelset(sigset_t *set, int signo);
int sigismember(const sigset_t *set, int signo);
注意，在使用sigset_t类型的变量之前，一定要调用sigemptyset或sigfillset做初始化，使信号集处于确定的状态。

3. sigprocmask
调用函数sigprocmask可以读取或更改进程的信号屏蔽字。
如果oset是非空指针，则读取进程的当前信号屏蔽字通过oset参数传出。如果set是非空指针，则更改进程的信号屏蔽字，参数how指示如何更改。如果oset和set都是非空指针，则先将原来的信号屏蔽字备份到oset里，然后根据set和how参数更改信号屏蔽字。假设当前的信号屏蔽字为mask，下表说明了how参数的可选值。 参考技术A

9号信号：SIGKILL ----杀死进程

19号信号：SIGSTOP ----暂停进程

上述两个信号不能够被忽略，不能够被捕捉，不能够被阻塞

kill -l在Linux查看所有信号类型

Linux Linux程序练习十三（信号阻塞，捕获）

/*
 * 题目：
 * 请编写一个程序，设置SIGINT和SIGQUIT信号，
 * 并在该程序中实现从文件中读取信息的操作，
 * 并保证在读取文件且只有在读取文件的过程中不会被发送的SIGINT和SIGQUIT信号所打断。
 * 提示：在文件读取前阻塞信号，在文件读取后解除阻塞。
 * */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

#include <signal.h>

int read_file(const char *path)
{
    if (path == NULL)
    {
        printf("param not allow NULL!\n");
        return -1;
    }
    FILE *pfr = NULL;
    pfr = fopen(path, "r");
    if (pfr == NULL)
    {
        printf("fopen() failed ! file path:%s;error message:%s\n", path,
                strerror(errno));
        return -1;
    }
    char buf[1024] = { 0 };
    while (fgets(buf, sizeof(buf), pfr) != NULL)
    {
        printf("%s", buf);
        sleep(2);
        memset(buf, 0, sizeof(buf));
    }
    fclose(pfr);
    return 0;
}


void handler(int sign)
{
    if (sign == SIGINT)
    {
        printf("accept SIGINT !\n");
    } else if (sign == SIGQUIT)
    {
        printf("accept SIGQUIT !\n");
    } else
    {
        printf("accept other sign !\n");
    }
}


int main(int arg, char *args[])
{
    if (arg < 2)
    {
        printf("print file name!\n");
        return -1;
    }
    struct sigaction act;
    act.sa_handler = handler;
    //初始化信号集
    sigemptyset(&act.sa_mask);
    act.sa_flags = 0;
    //安装(注册)SIGINT和SIGQUIT信号
    if (sigaction(SIGINT, &act, NULL) != 0)
    {
        printf("sigaction() failed !\n");
        return -1;
    }
    if (sigaction(SIGQUIT, &act, NULL) != 0)
    {
        printf("sigaction() failed !\n");
        return -1;
    }
    //阻塞信号
    sigset_t bset;
    //清空信号集
    sigemptyset(&bset);
    //将信号SIGINT和SIGQUIT添加到信号集中
    sigaddset(&bset, SIGINT);
    sigaddset(&bset, SIGQUIT);
    //更改进程信号屏蔽状态字
    if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &bset, NULL) != 0)
    {
        printf("sigprocmask() failed !\n");
        return -1;
    }
    read_file(args[1]);
    //解除阻塞
    if (sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &bset, NULL) != 0)
    {
        printf("sigprocmask() failed !\n");
        return -1;
    }
    while(1)
    {
        pause();
    }
    return 0;
}