Linux信号专题FAQ

信号: 基本概念

可重入、线程安全以及异步信号安全的区别?

? ?参考可重入、线程安全和异步信号安全，需要强调的是异步信号安全，这个概念知道的人不多，平常大家在编写代码的时候也很少考虑这个因素，也不清楚哪些函数是异步信号安全的，哪些不是，典型的像printf就不是异步信号安全的，内部会加锁，但是平时很多人都喜欢在信号处理函数中调用。大多数情况下都不会出现问题的，所以让使用者错误的认为这是正确的写法。第二个需要注意的是可重入的概念，Linux有很不少系统调用的实现都是不可重入的，会将结果保存在内部的静态数据存储中，同时这类系统调用也提供了可重入版本的实现，其函数名就是尾部添加_r来标识。

信号的内部实现是怎么样的?

如上图所示一个进程/线程就是一个task_struct结构，该结构包含了属于这个进程/线程的阻塞信号集、pending的信号等，所有投递到该进程/线程的信号都会通过双向链表组织在一起，链表的元素是sigqueue，所有的信号对应的信号处理函数存放在sighand_struct中的一个类型为k_sigaction数组，每次程序由核心态切换到用户态时，内核都会发起信号处理，执行信号处理程序的时候为了避免对内核产生影响，所以使用的是用户栈，还可以自定义信号处理的备用栈。

信号处理函数是每次程序从核心态切换到用户态的时候，内核才会负责发起信号处理，也就是说信号处理的时机有以下两种:

• 进程在当前时间片用完后，获得了新的时间片时(会发生内核态到用户态的切换)
• 系统调用执行完成时(信号的传递可能会引起正在阻塞的系统调用过早完成)

如何查看一个进程当前等待的、阻塞的、忽略的、捕获的信号?

? ?通过查看/proc/PID/status文件，该文件中有几个字端的值，这些值按照十六进制的形式显示，最低的有效位表示信号1，相邻的左边一位代表信号2，依次类推，例如下面这几个数值: