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PYthon signal总结

预设信号处理函数

signal包的核心是使用signal.signal()函数来预设(register)信号处理函数,如下所示:

singnal.signal(signalnum, handler)

signalnum为某个信号,handler为该信号的处理函数。我们在信号基础里提到,进程可以无视信号,可以采取默认操作,还可以自定义操作。当handler为signal.SIG_IGN时,信号被无视(ignore)。当handler为singal.SIG_DFL,进程采取默认操作(default)。当handler为一个函数名时,进程采取函数中定义的操作。

import signal
# Define signal handler function
def myHandler(signum, frame):
    print('I received: ', signum)

# register signal.SIGTSTP's handler 
signal.signal(signal.SIGTSTP, myHandler)
signal.pause()
print('End of Signal Demo')

在主程序中,我们首先使用signal.signal()函数来预设信号处理函数。然后我们执行signal.pause()来让该进程暂停以等待信号,以等待信号。当信号SIGUSR1被传递给该进程时,进程从暂停中恢复,并根据预设,执行SIGTSTP的信号处理函数myHandler()。myHandler的两个参数一个用来识别信号(signum),另一个用来获得信号发生时,进程栈的状况(stack frame)。这两个参数都是由signal.singnal()函数来传递的。

上面的程序可以保存在一个文件中(比如test.py)。我们使用如下方法运行:

$python test.py

以便让进程运行。当程序运行到signal.pause()的时候,进程暂停并等待信号。此时,通过按下CTRL+Z向该进程发送SIGTSTP信号。我们可以看到,进程执行了myHandle()函数, 随后返回主程序,继续执行。(当然,也可以用$ps查询process ID, 再使用$kill来发出信号。)

(进程并不一定要使用signal.pause()暂停以等待信号,它也可以在进行工作中接受信号,比如将上面的signal.pause()改为一个需要长时间工作的循环。)

我们可以根据自己的需要更改myHandler()中的操作,以针对不同的信号实现个性化的处理。

定时发出SIGALRM信号

一个有用的函数是signal.alarm(),它被用于在一定时间之后,向进程自身发送SIGALRM信号:

import signal
# Define signal handler function
def myHandler(signum, frame):
    print("Now, it's the time")
    exit()

# register signal.SIGALRM's handler 
signal.signal(signal.SIGALRM, myHandler)
signal.alarm(5)
while True:
    print('not yet')

我们这里用了一个无限循环以便让进程持续运行。在signal.alarm()执行5秒之后,进程将向自己发出SIGALRM信号,随后,信号处理函数myHandler开始执行。

发送信号

signal包的核心是设置信号处理函数。除了signal.alarm()向自身发送信号之外,并没有其他发送信号的功能。但在os包中,有类似于linux的kill命令的函数,分别为

os.kill(pid, sid)

os.killpg(pgid, sid)

分别向进程和进程组(见Linux进程关系)发送信号。sid为信号所对应的整数或者singal.SIG*。

实际上signal, pause,kill和alarm都是Linux应用编程中常见的C库函数,在这里,我们只不过是用Python语言来实现了一下。实际上,Python 的解释器是使用C语言来编写的,所以有此相似性也并不意外。此外,在Python 3.4中,signal包被增强,信号阻塞等功能被加入到该包中。我们暂时不深入到该包中。

总结

signal.SIG*

signal.signal()

signal.pause()

signal.alarm()

第一:给耗时操作增加统一的TimeOut超时处理机制 无论是否启用了Python的多线程机制,只要利用signal模块就可以为耗时操作增加统一的超时处理机制(当然在使用了多线程的情况下还是有一些不一样的地方,只有在主线程里面才可以调用signal.signal函数,而子线程可以调用signal.alarm函数对信号的状态进行设置,具体需参照signal模块自身文档)。单线程情况下,可直接参考如下示例:  Code:

import signal def handler(signum, frame): print 'Signal handler called with signal', signum raise TimeOutError, "TimeOut!" try: # Set the signal handler and a 1-second alarmsignal.signal(signal.SIGALRM, handler) signal.alarm(1) # This while loop hang indefinitely while True: print 'a',signal.alarm(0) # Disable the alarm except: print print 'Time out caught!'

第二:python kill信号处理(优雅关闭服务器) 我们可能使用nohup或者自己写一个在后台运行的daemon,然后关闭的时候使用kill命令。但是我们有时候需要在关闭服务器之前做一些事情,比如回收一些资源,关闭数据库连接池等,要实现优雅的关闭服务器,就需要对kill的信号进行处理,python的信号处理用到signal模块。看下面的例子: Code:

import signal import time import sys import threading #想捕捉的信号编号 signum = int(sys.argv[1]) class ThreadTest(threading.Thread): def __init__(self): threading.Thread.__init__(self) def run(self): while True: print "i am ok" time.sleep(1) def myhandle(signum=0, e=0): """处理信号的函数""" print 'i will kill myself' print 'receive signal: %d at %s' % (signum, str(time.ctime(time.time()))) sys.exit() if __name__ == "__main__": signal.signal(signum, myhandle) tt = ThreadTest() tt.start() while True: time.sleep(1)

上面的例子接受一个参数,是要捕捉的信号,里面是模拟一个多线程的服务器。下面用nohup启动: nohup python signal_test.py 15& 我们监听的是15,也就是kill <进程号>默认的值,然后打开看日志: tail -f nohup.out 接着3秒后关闭服务器: kill 91943 日志里面就会打印出记录: i am ok i am ok i am ok i will kill myself receive signal: 15 at Thu Aug 5 17:25:35 2010 注意kill -9 <进程号> 程序是不能处理9这个的,9是强制关闭程序。除了15之外,如果15被系统用了,你也可以选择其他的使用。 可以通过 kill -l来列出所有的信号,如下:  Code:

$ kill -l 1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL 5) SIGTRAP 6) SIGABRT 7) SIGEMT 8 ) SIGFPE 9) SIGKILL 10) SIGBUS 11) SIGSEGV 12) SIGSYS 13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM 16) SIGURG 17) SIGSTOP 18) SIGTSTP 19) SIGCONT 20) SIGCHLD 21) SIGTTIN 22) SIGTTOU 23) SIGIO 24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ 26) SIGVTALRM 27) SIGPROF 28) SIGWINCH 29) SIGINFO 30) SIGUSR1 31) SIGUSR2

sys.exit()是会清理才退出的,在某些多线程情况下如果不行的话就使用os.abort(),这个是强制退出。 from:http://www.sugarsfree.org/?p=179 补充:

POSIX.1中列出的信号:

信号 值 处理动作 发出信号的原因

----------------------------------------------------------------------

SIGHUP 1 A 终端挂起或者控制进程终止 SIGINT 2 A 键盘中断(如break键被按下) SIGQUIT 3 C 键盘的退出键被按下 SIGILL 4 C 非法指令 SIGABRT 6 C 由abort(3)发出的退出指令 SIGFPE 8 C 浮点异常 SIGKILL 9 AEF Kill信号 SIGSEGV 11 C 无效的内存引用 SIGPIPE 13 A 管道破裂: 写一个没有读端口的管道  SIGALRM 14 A 由alarm(2)发出的信号 SIGTERM 15 A 终止信号 

SIGUSR1 30,10,16 A 用户自定义信号1 

SIGUSR2 31,12,17 A 用户自定义信号2  SIGCHLD 20,17,18 B 子进程结束信号  SIGCONT 19,18,25 进程继续(曾被停止的进程)  SIGSTOP 17,19,23 DEF 终止进程  SIGTSTP 18,20,24 D 控制终端(tty)上按下停止键  SIGTTIN 21,21,26 D 后台进程企图从控制终端读  SIGTTOU 22,22,27 D 后台进程企图从控制终端写

处理动作一项中的字母含义如下:  A 缺省的动作是终止进程  B 缺省的动作是忽略此信号  C 缺省的动作是终止进程并进行内核映像转储(dump core)  D 缺省的动作是停止进程  E 信号不能被捕获  F 信号不能被忽略

进程结束信号 SIGTERM和SIGKILL的区别

SIGTERM比较友好,进程能捕捉这个信号,根据您的需要来关闭程序。在关闭程序之前,您可以结束打开的记录文件和完成正在做的任务。在某些情况下,假如进程正在进行作业而且不能中断,那么进程可以忽略这个SIGTERM信号。

对于SIGKILL信号,进程是不能忽略的。这是一个 “我不管您在做什么,立刻停止”的信号。假如您发送SIGKILL信号给进程,Linux就将进程停止在那里。

发送信号一般有两种原因:

1(被动式)  内核检测到一个系统事件.例如子进程退出会像父进程发送SIGCHLD信号.键盘按下control+c会发送SIGINT信号

2(主动式)  通过系统调用kill来向指定进程发送信号

操作系统规定了进程收到信号以后的默认行为

但是,我们可以通过绑定信号处理函数来修改进程收到信号以后的行为

有两个信号是不可更改的SIGTOP和SIGKILL

使用信号需要特别注意的地方:

如果一个进程收到一个SIGUSR1信号,然后执行信号绑定函数,第二个SIGUSR2信号又来了,第一个信号没有被处理完毕的话,第二个信号就会丢弃。

所以,尽量不要在多线程中使用信号。

这个不妥,测试没发现有信号丢失

键盘和shell的交互:

Ctrl-c Kill foreground process 常用 ;送SIGINT信号,默认进程会结束,但是进程自己可以重定义收到这个信号的行为。 Ctrl-z Suspend foreground process;送SIGSTOP信号,进程只是被停止,再送SIGCONT信号,进程继续运行。 Ctrl-d Terminate input, or exit shell 常用 有时也会使程序退出,例如没有参数的cat命令,从终端读一行显示一行,知道Ctrl+D终结输入并终结进程;不是发送信号,而是表示一个特殊的二进制值,表示 EOF。 Ctrl-s Suspend output Ctrl-q Resume output Ctrl-o Discard output Ctrl-l Clear screen 控制字符都是可以用(stty命令)更改的。可以用stty -a看看终端配置。

有些信号不能被屏蔽,比如中断,还应该有杀死进程的信号,要不然内核怎么做操作系统中的老大。实际上,SIGKILL和SIGSTOP信号是不能被屏蔽或阻止的,他们的默认动作总是会被执行的

python多线程程序的中断(信号)处理 http://www.162cm.com/archives/904.html

linux下的信号 http://files.cnblogs.com/dkblog/Linux%E4%B8%8BSignal%E4%BF%A1%E5%8F%B7.pdf

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