一.何谓信号信号的到来会让进程中断正在做的事情告诉进程该做另一件事了这是一种给进程发送的用来进行事件的异步通知机制那什么又是异步通知呢异步两件事情在同时发生互不干扰。所以信号的产生相对于进程的运行是异步的。产生信号和进程运行是各干各的事情互不干扰。就像蒋校长在水饺是一件事同时闹钟响了这个信号产生又是一件事这俩事在闹钟响的一刹那是异步的。小结论1.信号处理在红灯没有亮时我就知道红灯亮该停下。同样对于进程来说在信号没有产生的时候它就知道信号该怎么处理了。2. 信号的处理不是立刻就处理可以等一会再处理在合适的时候处理就行了。就像闹钟响了我还是很困那可不可以眯会再处理闹钟呢那当然可以。3.人能知道信号出现以后怎么处理(识别信号)是提前被人或事“教育”(拷打)过的进程亦是如此教进程识别信号的是设计进程的OS程序员进程早就被程序员内置了对于信号的识别与处理方式4.给进程产生信号的信号源非常多二.信号的产生1.键盘产生信号就比如一直在用的键盘上输入ctrlc就可以结束掉一个进程ctrlc就是给目标进程发送信号。相当一部分进程对信号的处理动作就是让自己终止。①.键盘产生的信号都有哪些——ctrlc给进程发的是哪一个信号呢用kill -l指令就可以看到所有的信号这些信号都是一个个整型数字为了可读性更好会把这些数字定义成宏这些宏就展示了对应信号的处理动作。34-64是实时信号我们不考虑它们。我们着重学习的是1-31号的普通信号这些信号就像上面说的可以等一会再处理不需要马上处理。那么回到标题的问题ctrlc发送的是哪一个信号呢答案是2号信号。②.如何证明发的是2号信号呢进程在收到信号后都会有三种处理动作1.默认处理动作就像遇到红灯亮时好市民会有素质的停下等红灯。2.自定义信号处理动作(自定义捕捉)就像从疯人院里逃出来的人遇到红灯亮时会跳舞。3.忽略处理。就像低素质人群遇到红灯亮时赌自己不会撞大运一脚油门冲过去。而相当有部分的进程在收到信号以后默认的处理动作就是让自己终止。注意为了防止所有信号因恶意的自定义捕捉导致进程再也结束不了9号信号永远无法被自定义捕捉要证明发的是2号信号就要看到信号的处理过程想要看到信号的处理过程可以更改进程的默认信号处理动作,可以调用一个系统调用函数返回值是个typedef的函数指针。第一个形参signum是上面的信号(数字或者宏)第二个形参也是个函数指针当使用该函数后某个信号发给当前进程时当前进程不再执行对应信号的默认动作反而执行函数指针指向的方法(函数)。也就是说这个函数可以玩信号处理动作的自定义。我们来使用一下这个函数对2号信号的处理动作做修改这时ctrlc一下发出信号以后进程做出的处理动作就变成打印上面那句话了既然我改了2号信号的处理动作然后ctrl c信号发给进程后进程做的处理动作是我更改过的2号信号的处理动作这就必然能说明ctrl c发给进程的是2号信号。③.目标进程是前台or后台进程Ⅰ.概念理解——前台与后台进程在命令行直接运行某进程#./xxxx——该进程被叫做前台进程。键盘产生的信号只能发给前台进程。如果是#./xxxx——这里产生的就是后台进程。后台进程对通过键盘的ctrlc发出的信号不做处理。而且ctrlc是输入给前台bash进程的bash进程本身是不会被ctrlc结束掉的它在用户退出登录时才会终止。那么如何终止后台进程呢用指令给目标进程发信号直接输入kill -9 目标进程pid指令。9号信号很强势可以让后台进程结束。Ⅱ.前台进程vs后台进程只有前台进程能从键盘获取标准输入原因在于键盘只有一个输入数据一定是给一个确定的进程。而前台进程有且只有一个符合确定这一条件。在没有启动任何程序时我们系统里一直有个进程为我们提供服务该进程就是命令行shell进程该进程开始时是个前台进程。所以我们能够在命令行用键盘输入指令。当然前后台进程不是一成不变的当./xxx启动程序产生进程时目标进程会成为前台进程而bash进程转而成为后台进程虽然目标进程是前台但如果进程内没有调用scanf等从键盘获取数据的接口那么前台目标进程依旧对键盘发送的信号无感。当./xxx 启动程序产生进程时进程是后台进程bash进程还是前台进程。Ⅲ.前后台移动的指令ctrlz将进程从前台提到后台它本质是将进程暂停前台进程是不能被暂停的它要一直等待用户输入一旦被暂停了就会卡死键盘输啥都没用了所以某个前台进程一旦被ctrl z了就会被提到后台然后暂停。bg 任务号(jobs有显示)让暂停的后台进程重新运行起来。bg就是back ground的意思。回到疑问ctrl c是给目标进程发信号的既然支持从键盘获取标准输入那么目标进程是一个前台进程。④.什么叫给进程发信号信号产生以后并不是立马处理所以要求进程把信号记录下来到合适的时候处理。那么就会引出两个问题记录在哪里和如何记录。记录在目标进程的PCB——task_struct里在task_struct里有个unsigned int的位图——sigs它拥有32位比特位的位置代表信号编号比特位的内容代表是否收到1就是收到。所以我们回到问题给进程发信号的本质其实是向进程写信号本质的本质是修改位图从上面两个问题的答案我们可以知晓想要修改位图需要准确定位对应的信号就需要进程的pid和信号编号。修改位图只需要根据这两个数据找到对应信号把0置为1就行了。但是task_struct属于OS内部的数据结构对象是内核级的修改位图就是修改内核数据这事只能让OS来做所以无论以什么方法产生发送信号在底层必须让给OS来发送因而用户想要让OS发信号就必须提供相应的系统调用。2.系统调用产生信号①.kill#include sys/types.h #include signal.h int kill(pid_t pid, int sig);作用向进程/进程组发送信号注意名字叫kill但不一定是杀死进程只是发送信号。信号是什么目标进程就做对应的动作。第一个参数 pid高频考点必背1. pid 0 信号发给 PID等于pid的这一个进程2. pid 0 信号发给当前进程所在进程组的所有进程3. pid -1 信号发给进程组ID -pid 的整个进程组4. pid -1 发给当前进程有权限发送信号的几乎所有进程除init进程特殊 sig 0 不会发送任何信号只做权限和PID是否存在的检测用来判断进程是否存活。第二个参数 sig要发送的信号编号/宏- SIGINT 2号信号CtrlC- SIGKILL 9号强制杀死不能被捕获、不能忽略- SIGTERM 15号默认kill命令发的信号可以被捕获处理②.raise自己给自己发信号形参是信号编号(宏)。③.abort给当前进程(自己给自己)固定发6号信号引起进程的终止。哪怕6号信号做过信号捕捉在abort这儿发出去的也是原版退出进程的6号信号。3.使用指令kill来发送信号没什么说的kill 信号编号 PID4.通过硬件异常产生信号进程除0的错误操作以后为什么进程会崩溃呢答案是进程收到了8号信号结束了8号信号显示的是浮点数异常进程进行野指针的操作后收到11号信号也结束了。11号信号显示的是段错误野指针的虚拟地址为0(nullptr)0号地址在页表中并不存在映射关系因此没法映射到物理内存中。而比对页表做映射的是cpu里的硬件单元——MMU。野指针(0号地址)想要做映射转化物理地址时CPU内CR3寄存器会把其内部页表的起始地址交给MMU然后把0号地址这个虚拟地址也同时交给MMU由于不存在映射关系MMU转化失败然后硬件报错作为软硬件的管理者OS在收到报错以后就会向进程发送11号信号进程随即结束。