Linux进程间通信(Inter-Process communication, IPC)机制通常分6种:
信号是 UNIX 系统最先开始使用的进程间通信机制,因为 Linux 是继承于 UNIX 的,所以 Linux 也支持信号机制,通过向一个或多个进程发送 异步事件信号 来实现,信号可以从键盘或者访问不存在的位置等地方产生;信号通过 shell 将任务发送给子进程。
你可以在 Linux 系统上输入 kill -l 来列出系统使用的信号,下面是我提供的一些信号
进程可以选择忽略发送过来的信号,但是有两个是不能忽略的:SIGSTOP 和 SIGKILL 信号。SIGSTOP 信号会通知当前正在运行的进程执行关闭操作,SIGKILL 信号会通知当前进程应该被杀死。除此之外,进程可以选择它想要处理的信号,进程也可以选择阻止信号,如果不阻止,可以选择自行处理,也可以选择进行内核处理。如果选择交给内核进行处理,那么就执行默认处理。
操作系统会中断目标程序的进程来向其发送信号、在任何非原子指令中,执行都可以中断,如果进程已经注册了信号处理程序,那么就执行进程,如果没有注册,将采用默认处理的方式。
例如:当进程收到 SIGFPE 浮点异常的信号后,默认操作是对其进行 dump(转储)和退出。信号没有优先级的说法。如果同时为某个进程产生了两个信号,则可以将它们呈现给进程或者以任意的顺序进行处理。
下面我们就来看一下这些信号是干什么用的
SIGABRT 和 SIGIOT 信号发送给进程,告诉其进行终止,这个 信号通常在调用 C 标准库的 abort() 函数时由进程本身启动
当设置的时钟功能超时时会将 SIGALRM 、 SIGVTALRM、SIGPROF 发送给进程。当实际时间或时钟时间超时时,发送 SIGALRM。 当进程使用的 CPU 时间超时时,将发送 SIGVTALRM。 当进程和系统代表进程使用的CPU 时间超时时,将发送 SIGPROF。
SIGBUS 将造成 总线中断 错误时发送给进程
当子进程终止、被中断或者被中断恢复,将 SIGCHLD 发送给进程。此信号的一种常见用法是指示操作系统在子进程终止后清除其使用的资源。
SIGCONT 信号指示操作系统继续执行先前由 SIGSTOP 或 SIGTSTP 信号暂停的进程。该信号的一个重要用途是在 Unix shell 中的作业控制中。
SIGFPE 信号在执行错误的算术运算(例如除以零)时将被发送到进程。
当 SIGUP 信号控制的终端关闭时,会发送给进程。许多守护程序将重新加载其配置文件并重新打开其日志文件,而不是在收到此信号时退出。
SIGILL 信号在尝试执行非法、格式错误、未知或者特权指令时发出
当用户希望中断进程时,操作系统会向进程发送 SIGINT 信号。用户输入 ctrl - c 就是希望中断进程。
SIGKILL 信号发送到进程以使其马上进行终止。 与 SIGTERM 和 SIGINT 相比,这个信号无法捕获和忽略执行,并且进程在接收到此信号后无法执行任何清理操作,下面是一些例外情况
僵尸进程无法杀死,因为僵尸进程已经死了,它在等待父进程对其进行捕获
处于阻塞状态的进程只有再次唤醒后才会被 kill 掉
init 进程是 Linux 的初始化进程,这个进程会忽略任何信号。
SIGKILL 通常是作为最后杀死进程的信号、它通常作用于 SIGTERM 没有响应时发送给进程。
SIGPIPE 尝试写入进程管道时发现管道未连接无法写入时发送到进程
当在明确监视的文件描述符上发生事件时,将发送 SIGPOLL 信号。
SIGRTMIN 至 SIGRTMAX 是 实时信号
当用户请求退出进程并执行核心转储时,SIGQUIT 信号将由其控制终端发送给进程。
当 SIGSEGV 信号做出无效的虚拟内存引用或分段错误时,即在执行分段违规时,将其发送到进程。
SIGSTOP 指示操作系统终止以便以后进行恢复时
当 SIGSYS 信号将错误参数传递给系统调用时,该信号将发送到进程。
我们上面简单提到过了 SYSTERM 这个名词,这个信号发送给进程以请求终止。与 SIGKILL 信号不同,该信号可以被过程捕获或忽略。这允许进程执行良好的终止,从而释放资源并在适当时保存状态。 SIGINT 与SIGTERM 几乎相同。
SIGTSTP 信号由其控制终端发送到进程,以请求终端停止。
当 SIGTTIN 和SIGTTOU 信号分别在后台尝试从 tty 读取或写入时,信号将发送到该进程。
在发生异常或者 trap 时,将 SIGTRAP 信号发送到进程
当套接字具有可读取的紧急或带外数据时,将 SIGURG 信号发送到进程。
SIGUSR1 和 SIGUSR2 信号被发送到进程以指示用户定义的条件。
当 SIGXCPU 信号耗尽 CPU 的时间超过某个用户可设置的预定值时,将其发送到进程
当 SIGXFSZ 信号增长超过最大允许大小的文件时,该信号将发送到该进程。
SIGWINCH 信号在其控制终端更改其大小(窗口更改)时发送给进程。
SIGHUP,hang up ,挂断。本信号在用户终端连接(正常或非正常)结束时发出, 通常是在终端的控制进程结束时, 通知同一session内的各个作业, 这时它们与控制终端不再关联。 登录Linux时,系统会分配给登录用户一个终端(Session)。在这个终端运行的所有程序,包括前台进程组和 后台进程组,一般都属于这个 Session。当用户退出Linux登录时,前台进程组和后台有对终端输出的进程将会收到SIGHUP信号。这个信号的默认操作为终止进程,因此前台进 程组和后台有终端输出的进程就会中止。不过可以捕获这个信号,比如wget能捕获SIGHUP信号,并忽略它,这样就算退出了Linux登录,wget也 能继续下载。 此外,对于与终端脱离关系的守护进程,这个信号用于通知它重新读取配置文件。