2. 产生信号
2. 产生信号
2.1. 通过终端按键产生信号
上一节讲过,SIGINT
的默认处理动作是终止进程,SIGQUIT
的默认处理动作是终止进程并且Core Dump,现在我们来验证一下。
首先解释什么是Core Dump。当一个进程要异常终止时,可以选择把进程的用户空间内存数据全部保存到磁盘上,文件名通常是core
,这叫做Core Dump。进程异常终止通常是因为有Bug,比如非法内存访问导致段错误,事后可以用调试器检查core
文件以查清错误原因,这叫做Post-mortem Debug。一个进程允许产生多大的core
文件取决于进程的Resource Limit(这个信息保存在PCB中)。默认是不允许产生core
文件的,因为core
文件中可能包含用户密码等敏感信息,不安全。在开发调试阶段可以用ulimit
命令改变这个限制,允许产生core
文件。
首先用ulimit
命令改变Shell进程的Resource Limit,允许core
文件最大为1024K:
$ ulimit -c 1024
然后写一个死循环程序:
#include <unistd.h> int main(void) { while(1); return 0; }
前台运行这个程序,然后在终端键入Ctrl-C或Ctrl-\:
$ ./a.out (按Ctrl-C) $ ./a.out (按Ctrl-\)Quit (core dumped) $ ls -l core* -rw------- 1 akaedu akaedu 147456 2008-11-05 23:40 core
ulimit
命令改变了Shell进程的Resource Limit,a.out
进程的PCB由Shell进程复制而来,所以也具有和Shell进程相同的Resource Limit值,这样就可以产生Core Dump了。
2.2. 调用系统函数向进程发信号
仍以上一节的死循环程序为例,首先在后台执行这个程序,然后用kill
命令给它发SIGSEGV
信号。
$ ./a.out & [1] 7940 $ kill -SIGSEGV 7940 $(再次回车) [1]+ Segmentation fault (core dumped) ./a.out
7940是a.out
进程的id。之所以要再次回车才显示Segmentation fault
,是因为在7940进程终止掉之前已经回到了Shell提示符等待用户输入下一条命令,Shell不希望Segmentation fault
信息和用户的输入交错在一起,所以等用户输入命令之后才显示。指定某种信号的kill
命令可以有多种写法,上面的命令还可以写成kill -SEGV 7940
或kill -11 7940
,11是信号SIGSEGV
的编号。以往遇到的段错误都是由非法内存访问产生的,而这个程序本身没错,给它发SIGSEGV
也能产生段错误。
kill
命令是调用kill
函数实现的。kill
函数可以给一个指定的进程发送指定的信号。raise
函数可以给当前进程发送指定的信号(自己给自己发信号)。
#include <signal.h> int kill(pid_t pid, int signo); int raise(int signo);
这两个函数都是成功返回0,错误返回-1。
abort
函数使当前进程接收到SIGABRT
信号而异常终止。
#include <stdlib.h> void abort(void);
就像exit
函数一样,abort
函数总是会成功的,所以没有返回值。
2.3. 由软件条件产生信号
SIGPIPE
是一种由软件条件产生的信号,在例 30.7 “管道”中已经介绍过了。本节主要介绍alarm
函数和SIGALRM
信号。
#include <unistd.h> unsigned int alarm(unsigned int seconds);
调用alarm
函数可以设定一个闹钟,也就是告诉内核在seconds
秒之后给当前进程发SIGALRM
信号,该信号的默认处理动作是终止当前进程。这个函数的返回值是0或者是以前设定的闹钟时间还余下的秒数。打个比方,某人要小睡一觉,设定闹钟为30分钟之后响,20分钟后被人吵醒了,还想多睡一会儿,于是重新设定闹钟为15分钟之后响,“以前设定的闹钟时间还余下的时间”就是10分钟。如果seconds
值为0,表示取消以前设定的闹钟,函数的返回值仍然是以前设定的闹钟时间还余下的秒数。
例 33.1. alarm
#include <unistd.h> #include <stdio.h> int main(void) { int counter; alarm(1); for(counter=0; 1; counter++) printf("counter=%d ", counter); return 0; }
这个程序的作用是1秒钟之内不停地数数,1秒钟到了就被SIGALRM
信号终止。