两个重要信号

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8.5.1 SIGALRM信号


在进行阻塞式系统调用时,为避免进程陷入无限期的等待,可以为这些阻塞式系统调用设置定时器。Linux提供了alarm系统调用和SIGALRM信号实现这个功能。
要使用定时器,首先要安装SIGALRM信号。如果不安装SIGALRM信号,则进程收到SIGALRM信号后,缺省的动作就是终止当前进程。SIGALRM信号安装成功后,在什么情况下进程会收到该信号呢?这就要依赖于Linux提供的定时器功能。在Linux系统下,每个进程都有惟一的一个定时器,该定时器提供了以秒为单位的定时功能。在定时器设置的超时时间到达后,调用alarm的进程将收到SIGALRM信号。alarm系统调用的原型为:

#include <unistd.h>

unsigned int alarm(unsigned int seconds);

参数说明:
1)seconds:要设定的定时时间,以秒为单位。在alarm调用成功后开始计时,超过该时间将触发SIGALRM信号。

返回值:
返回当前进程以前设置的定时器剩余秒数。

例8-10:编程利用SIGALRM信号实现秒定时器。
代码如下:

#include <stdio.h>

#include <signal.h>

//全局计数器变量

int Cnt=0;

//SIGALRM信号处理函数

void CbSigAlrm(int signo)

{




//输出定时提示信息



printf(”   seconds: %d”,++Cnt);



printf(“\r”);



//重新启动定时器,实现1秒定时



alarm(1);

}

void main()

{




//安装SIGALRM信号



if(signal(SIGALRM,CbSigAlrm)==SIG_ERR)



{




perror(“signal”);



return;



}



//关闭标准输出的行缓存模式



setbuf(stdout,NULL);



//启动定时器



alarm(1);



//进程进入无限循环,只能手动终止



while(1)



{




//暂停,等待信号



pause();



}

}



8.5.2 SIGCLD信号

在Linux的多进程编程中,SIGCLD是一个非常重要的信号。当一个子进程退出时,并不是立即释放其占用的资源,而是通知其父进程,由父进程进行后续的工作。在这一过程中,系统将依次产生下列事件。
1)向父进程发送SIGCLD信号,子进程进入zombie(僵尸)状态。
2)父进程接收到SIGCLD信号,进行处理。
如果在上述过程中父进程既没有忽略SIGCLD信号,也未捕获该信号进行处理,则子进程将进入僵尸状态。僵尸状态的进程不能被操作系统调用,也没有任何可执行代码,它不过是占用了进程列表中的一个位置而已。如果仅有几个僵尸进程不会影响系统的运行,但是如果僵尸进程过多,则将会严重影响系统的运行。因此,在编程过程中应避免产生僵尸进程。有两种基本的处理方法可以避免产生僵尸进程:一是父进程忽略SIGCLD信号;二是父进程捕获SIGCLD信号,在信号处理函数中获取子进程的退出状态。忽略信号的方式比较简单,只需要调用


signal(SIGCLD,SIG_IGN)


语句即可完成。如果要捕获信号并处理,那么先要安装SIGCLD信号,然后在信号处理函数中调用wait或者waitpid等函数获取子进程的退出状态。

例8-11:编程捕获SIGCLD信号,输出各子进程的ID和退出状态码。
代码如下:

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <signal.h>

//SIGCLD信号处理函数

void CbSigCld(int signo)

{




//保存退出进程的ID



int pid;



//保存退出进程的退出状态码



int status;



//等待任何一个子进程退出



pid=waitpid(-1,&status,0);



//输出退出的子进程ID和退出代码



printf(“Child process %d exit with status %d\n”,pid,status);

}

void main()

{




int i,pid;



//安装SIGCLD信号



if(signal(SIGCLD,CbSigCld)==SIG_ERR)



{




perror(“signal”);



return;



}



//循环创建子进程



for(i=0;i<5;i++)



{




pid=fork();



//如果是子进程



if(pid==0)



{




//退出子进程,退出状态码为0



exit(0);



}



//如果是父进程



else



{




sleep(1);



}



}

}