信号的传递_徐波.ppt

信号的传递 徐波 Embedded System Lab 2014 信号传递 信号传递有两个阶段？ 信号产生：内核更新目标进程的数据结构以表示一个新信号已被发送； 信号传递：内核强迫目标进程通过以下方式对信号做出反应：或改变目标进程的执行状态，或开始执行一个特定的信号处理程序，或者两者都是。 已经产生但还没有传递的信号称为挂起信号 一、信号的传递-引言 假定内核已经注意到一个信号的到来，并调用相应的函数为接收此信号的进程准备描述符。但是万一这个进程在那一刻并不在CPU上运行，内核就延迟传递信号的任务。那么我们现在就转向另一个主题，即为确保进程的挂起信号得到处理内核所执行的操作。 二、检查信号队列的时间 内核何时检查信号队列？ 内核在允许进程恢复用户态下的执行之前，会检查进程TIF_SIGPENDING标志的值。（该标志表示进程是否有非阻塞的挂起信号，1为真） 每当内核处理完一个中断或异常时，就检查是否存在挂起的信号。 三、处理挂起信号 如何处理非阻塞的挂起信号量？ 为了处理非阻塞的挂起信号，内核调用do_signal()函数进行处理； 阻塞信号：如果一个信号被设置为阻塞，那么当信号产生的时候，它会与正常的信号一样被传递给进程，但是只有进程解除对信号阻塞时才会被处理。 挂起信号：已经生成但是还未被传递的信号。 挂起信号-略讲 任何时候，一个进程仅存在给定类型的一个挂起信号，同一进程同种类型的其他信号不被排队，只被简单的丢弃。但是实时信号不同：同种类型的挂起信号可以有好几个 信号的挂起时间长度往往不可预知，原因在于： 信号通常只被current进程传递 进程可以选择阻塞某种信号。这种情况下，在取消阻塞之前进程将不接收这个信号 当进程执行一个信号处理程序函数时，通常屏蔽相应的信号，即自动阻塞这个信号直到处理程序结束。因此，所处理的信号的另一次出现不能中断信号处理程序 四、 do_signal()函数 do_signal()函数接受两个参数： regs：栈区的地址，存放当前进程在用户状态下寄存器的内容 oldset：变量的地址，假设存放阻塞信号的位掩码数组，如果没有必要保存位掩码数组，这它为NULL struct pt_regs *regs; //pt_regs结构，指向当前进程 内核态堆栈中保存的寄存器 sigset_t *oldset; //信号处理程序执行时要屏蔽的信号 二、检查信号队列的时间 时间：通常只是在CPU要返回到用户态时才被调用do_signal()函数。 四 do_signal()函数的核心 do_signal()函数核心： 循环调用dequeue_signal()函数，直到在私有挂起队列和共享挂起队列中都没有非阻塞的挂起信号 dequeue_signal()函数首先考虑私有挂起队列，并从最低编号开始，然后再共享队列；处理完后更新数据结构以表示信号不再挂起： 清位：currunt-pending.signal currunt-signal-shared_pending.signal 更新:调用recalc_sigpending()更新TIF_SIGPENDING do_signal()函数处理挂起信号 do_signal()函数处理挂起信号： 对于每一个挂起的信号，先检查当前进程是否被其他进程监控，如果是则让监控进程知道当前进程的信号处理； 把要处理信号的ka_sigsaction数据结构的地址赋给ka； 根据ka的内容可以执行三种操作：忽略信号、执行缺省操作或执行信号处理程序。 三种操作 1，显式的忽略信号 多数信号都可以使用这种方式进行处理。 2，执行系统默认的缺省操作，可以是： Terminate：进程被杀死 Dump：进程被杀死，且如果可能，创建包含进程上下文的可用于调试的core文件 Ignore：简单的忽略信号 Stop：进程被停止，状态置为TASK_STOPPED Continue：如果进程被挂起，则状态置为TASK_RUNNING。否则忽略该信号 3，捕获信号 为了执行用户希望的对某个事件的处理，可以由用户指定某个信号的处理函数。 五、三种操作 1、忽略信号。 if(ka-sa.sa_handler==SIG_IGN) { continue; } 此时程序将会忽略该信号，处理队列中的下一个信号 事实上，由于UNIX的历史原因，要想不产生僵尸进程还有另外一种办法：父进程调用sigaction将SIGCHLD的处理动作置为SIG_IGN，这样fork出来的子进程在终止时会自动清理掉，不会产生僵尸进程，