6.7 信号的安装

前面讲了传统信号的很多弊端，讲了signal的兼容性问题，有问题就会有解决方案。

对此，Linux提供了新的信号安装方法：sigaction函数。

和signal函数相比，这个函数的优点在于语义明确，可以提供更精确的控制。

先来看一下sigaction函数的定义：

int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact); 
struct sigaction { 
	void (*sa_handler)(int); 
	void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); 
	sigset_t sa_mask;
	int sa_flags; 
	void (*sa_restorer)(void); 
};

上面给出的sigaction结构体的定义并非严格意义上的定义，即结构体必须要有上述的成员变量，但成员变量的具体顺序取决于实现。

sa_mask

顾名思义，sa_mask就是信号处理函数执行期间的屏蔽信号集。

前文介绍bsd_signal的时候曾提到，为SIGINT安装处理函数时，内核会自动将SIGINT添加入屏蔽信号集，在SIGINT信号处理函数执行期间，SIGINT信号不会被递送给进程。但是，也仅仅是SIGINT，如果执行SIGINT信号处理函数期间，需要屏蔽SIGHUP、SIGUSR1等其他信号，那bsd_signal函数就爱莫能助了。

这个屏蔽其他信号的需求对sigaction函数而言，根本就不是问题，只需如下代码即可做到：

struct sigaction sa； 
sa.sa_mask = SIGHUP|SIGUSR1|SIGINT;

需要特别指出的是，并不是所有的信号都能被屏蔽。

对于**SIGKILL和SIGSTOP，**不可以为它们安装信号处理函数，也不能屏蔽掉这些信号。

原因是，系统总要控制某些进程，如果进程可以自行设计所有信号的处理函数，那么操作系统可能无法控制这些进程。换言之，操作系统是终极boss，需要杀死某些进程的时候，要能够做到，SIGKILL和SIGSTOP不能被屏蔽，就是为了防止出现进程无法无天而操作系统徒叹奈何的困境。

注意:

SIGKILL和SIGSTOP也不是万能的。如果进程处于TASK_UNINTERRUPTIBLE的状态，进程就不会处理信号。如果进程失控，长期处于该状态，SIGKILL也无法杀死该进程。详情可以回顾第5章。

sa_flag

若通过sigaction强行给SIGKILL或SIGSTOP注册信号处理函数，则会返回-1，并置errno为EINVAL。

在sigaction函数接口中，比较有意思的是sa_flags。
sigaction函数之所以可以提供更精确的控制，大部分都是该参数的功劳。

下面简要介绍一下sa_flags的含义，其中很多标志位并不是新面孔，前面已经讨论过了。

（1）SA_NOCLDSTOP

这个标志位只用于SIGCHLD信号。4.7节“等待子进程”中曾经提到过，父进程可以监测子进程的三种事件：

子进程终止（即子进程死亡）
子进程停止（即子进程暂停）
子进程恢复（即子进程从暂停中恢复执行）

其中SA_NOCLDSTOP标志位是用来控制第二种和第三种事件的。

即一旦父进程为SIGCHLD信号设置了这个标志位，那么子进程停止和子进程恢复这两件事情，就无须向父进程发送SIGCHLD信号了。

（2）SA_NOCLDWAIT

这个标志只用于SIGCHLD信号，它可控制上面提到的子进程终止时的行为。

如果父进程为SIGCHLD设置了SA_NOCLDWAIT标志位，那么子进程退出时，就不会进入僵尸状态，而是直接自行了断。

但是子进程还会不会向父进程发送SIGCHLD信号呢？

这取决于具体的实现。对于Linux而言，仍然会发送SIGCHLD信号。这点和上面的SA_NOCLDSTOP略有不同。

（3）SA_ONESHOT和SA_RESETHAND

这两个标志位的本质是一样的，表示信号处理函数是一次性的.

信号递送出去之后，信号处理函数便恢复成默认值SIG_DFL。

（4）SA_NODEFER和SA_NOMASK

这两个标志位的作用是一样的，在信号处理函数执行期间，不阻塞当前信号。

（5）SA_RESTART

这个标志位表示，如果系统调用被信号中断，则不返回错误，而是自动重启系统调用。

（6）SA_SIGINFO

这个标志位表示信号发送者会提供额外的信息。

这种情况下，信号处理函数应该为三参数的函数，代码如下：

void handle(int, siginfo_t *, void *);

此处重点讲述一下带SA_SIGINFO标志位的信号安装方式。

本章引言中提到过，signal的本质是一种进程间的通信。

一个进程向另外一个进程发送信号，能够传递的信息，不仅仅是signo，它还可以发送更多的信息，而接收进程也能获取到发送进程的PID、UID及发送的额外信息。

来看下面的例子：

 void  sig_handler(int signo, siginfo_t *info, void *context)
{
	printf("\nget signal : %d\n", signo);
	printf("signal number is %d\n", info->si_signo);
	printf("pid=%d\n", info->si_pid);
	printf("sigval = %d\n", info->si_value.sival_int);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	struct sigaction new_act;
	sigemptyset(&new_act.sa_mask);

	new_act.sa_sigaction = sig_handler;
	new_act.sa_flags    |= SA_SIGINFO | SA_RESTART;
        if (sigaction(36, &new_act, NULL) == -1)
	{
		perror("sigaction");
		exit(-1);
	}
	while(1)
		pause();
	printf("Done\n");
	exit(0);
}

这个例子比较简单，为36号信号注册了信号处理函数。

因为sa_flags带上了SA_SIGINFO标志位，所以必须使用三参数的信号处理函数。

void sig_handler(int signo,siginfo_t *info,void *context)

本例中的信号处理函数中，