UNIX_信號處理

1、UNIX_的信號處理一、實(shí)驗要求一、實(shí)驗要求 本實(shí)驗要求利用可靠信號機(jī)制解決信號本實(shí)驗要求利用可靠信號機(jī)制解決信號處理時可能出現(xiàn)的時間窗口，以及非局部轉(zhuǎn)處理時可能出現(xiàn)的時間窗口，以及非局部轉(zhuǎn)移等問題，將學(xué)習(xí)使用移等問題，將學(xué)習(xí)使用sigaction，alarm，sigpending，sigsetjmp和和siglongjmp等函等函數(shù)解決在處理信號時遇到的問題。數(shù)解決在處理信號時遇到的問題。二、實(shí)驗思路二、實(shí)驗思路1. 1. 一個方便的開始：一個方便的開始：在程序清單在程序清單1-81-8的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改。的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改。可以直接利用系統(tǒng)可以直接利用系統(tǒng)shellshell（在（在cs8cs

2、8是是bashbash）：）：execl(“/bin/sh”, “sh”, “-c”, buf, (char execl(“/bin/sh”, “sh”, “-c”, buf, (char * *) 0);) 0);這樣程序這樣程序sigtestsigtest就具有系統(tǒng)就具有系統(tǒng)shellshell的全部功能。如果命令帶的全部功能。如果命令帶“-t”-t”選項，則在創(chuàng)建執(zhí)行上面函數(shù)的子進(jìn)程之前，必須設(shè)選項，則在創(chuàng)建執(zhí)行上面函數(shù)的子進(jìn)程之前，必須設(shè)置鬧鐘；在子進(jìn)程結(jié)束之后，必須將鬧鐘清零。置鬧鐘；在子進(jìn)程結(jié)束之后，必須將鬧鐘清零。2. 2. 需要處理的信號：需要處理的信號： 因為需要使用鬧鐘，所

3、以實(shí)驗需要處理兩個信號：因為需要使用鬧鐘，所以實(shí)驗需要處理兩個信號：SIGALRMSIGALRM和和SIGQUITSIGQUIT。如果當(dāng)前程序正在執(zhí)行用戶命令，則信。如果當(dāng)前程序正在執(zhí)行用戶命令，則信號處理函數(shù)必須號處理函數(shù)必須“殺死殺死”用戶命令進(jìn)程：用戶命令進(jìn)程：kill(pid, SIGKILL);kill(pid, SIGKILL);/ pid/ pid為用戶命令進(jìn)程的為用戶命令進(jìn)程的IDID對于信號對于信號SIGQUITSIGQUIT還有一種可能：正在接收用戶輸入的命令還有一種可能：正在接收用戶輸入的命令串。此時需要放棄當(dāng)前輸入，重新開始接收輸入。解決方法串。此時需要放棄當(dāng)前輸入，重

4、新開始接收輸入。解決方法可能需要使用非局部轉(zhuǎn)移機(jī)制?？赡苄枰褂梅蔷植哭D(zhuǎn)移機(jī)制。static volatile pid_t pid;/ 全局變量，存放執(zhí)行用戶命令全局變量，存放執(zhí)行用戶命令的子進(jìn)程的的子進(jìn)程的ID，/ 非非0表正在執(zhí)行用戶命令表正在執(zhí)行用戶命令設(shè)置信號設(shè)置信號SIGALRM處理方式的代碼（供參考）：處理方式的代碼（供參考）：struct sigactionact, oact;Act.sa_handler = func;/ 信號信號SIGALRM的處理函數(shù)的處理函數(shù)sigemptyset(&act.sa_mask);act.sa_mask |= SIGQUIT;/ 在處理

5、信號在處理信號SIGALRM時，屏蔽時，屏蔽信號信號SIGQUITact.sa_flags = 0;#ifdef SA_RESTAT / 如果定義了該常量，則系統(tǒng)默認(rèn)不如果定義了該常量，則系統(tǒng)默認(rèn)不重啟，應(yīng)改為重啟重啟，應(yīng)改為重啟act.sa_flags |= SA_RESTART;#endifsigaction(SIGALRM, &act, &oact);3. 信號信號SIGALRM和和SIGQUIT之間嵌套關(guān)系的處理之間嵌套關(guān)系的處理 如果這兩個信號同時發(fā)生，或者在處理信號如果這兩個信號同時發(fā)生，或者在處理信號SIGALRMSIGALRM時時產(chǎn)生信號產(chǎn)生信號SIGQUITS

6、IGQUIT（或者反過來），那么應(yīng)當(dāng)如何處理？無（或者反過來），那么應(yīng)當(dāng)如何處理？無論如何，如果同時存在多個未決信號，系統(tǒng)總是一個信號處論如何，如果同時存在多個未決信號，系統(tǒng)總是一個信號處理完了，再處理下一個信號，但是在處理完全部未決信號之理完了，再處理下一個信號，但是在處理完全部未決信號之前，不會返回被中斷的函數(shù)或系統(tǒng)調(diào)用。前，不會返回被中斷的函數(shù)或系統(tǒng)調(diào)用。 因此合理的處理方法是，無論上述兩個信號哪個先處理，因此合理的處理方法是，無論上述兩個信號哪個先處理，另一個未決信號就應(yīng)該忽略（清除未決信號）；在處理其中另一個未決信號就應(yīng)該忽略（清除未決信號）；在處理其中一個信號時，屏蔽另一個信號（如

7、果發(fā)生，就是未決信號）。一個信號時，屏蔽另一個信號（如果發(fā)生，就是未決信號）。信號信號SIGQUIT處理函數(shù)的末尾應(yīng)該包含如下代碼段（供參考處理函數(shù)的末尾應(yīng)該包含如下代碼段（供參考）：）：sigset_tpendmask;sigemptyset(&pendmask);sigpending(&pendmask);/ 獲得未決信號集合獲得未決信號集合pid = 0;/ 表示當(dāng)前無正在執(zhí)行的用戶命令表示當(dāng)前無正在執(zhí)行的用戶命令alarm(0);/ 清除鬧鐘清除鬧鐘if(sigsmember(&pendmask, SIGALRM) / 存在未決存在未決信號信號SIGALRMsi

8、gnal(SIGALRM, SIG_IGN); / 清除未決信號清除未決信號SIGALRMsigaction(SIGALRM, &act, NULL);/ 恢復(fù)原來的處理恢復(fù)原來的處理方法方法三、程序代碼三、程序代碼#include apue.h#includestatic void sig_int(int);static void sig_alrm(int);static volatile pid_t pid;/ 全局變量，存放執(zhí)行用戶命令全局變量，存放執(zhí)行用戶命令的子進(jìn)程的的子進(jìn)程的ID， 非非0表正在執(zhí)行用戶命令表正在執(zhí)行用戶命令static sigjmp_buf jmpbuf;

9、Sigfunc* signal(int signo,Sigfunc*func);int main(int argc,char*argv) char bufMAXLINE;int status; int time=0; if(argc=3) if(strcmp(argv1,-t)=0) time=atoi(argv2); else err_sys(input error!); printf(%); if(time) alarm(time); if(signal(SIGQUIT,sig_int)=SIG_ERR) err_sys(signal error!); if(signal(SIGALRM,

10、sig_alrm)=SIG_ERR) err_sys(signal error!); sigsetjmp(jmpbuf,1); printf(%); if(time) alarm(time);while(fgets(buf,MAXLINE,stdin)!=NULL) if(bufstrlen(buf)-1=n)bufstrlen(buf)-1=0; if(pid=fork()0) err_sys(fork error!); else if(pid=0) execl(/bin/sh,sh,-c,buf,(char*)0); err_ret(couldnt execute: %s,buf); ex

11、it(127); waitpid(pid,&status)pid=0; alarm(0); printf(%); exit(0); Sigfunc* signal(int signo,Sigfunc*func) /設(shè)置信號設(shè)置信號SIGALRM處理方式處理方式 struct sigaction act,oact; act.sa_handler=func; / 信號信號SIGALRM的處理函數(shù)的處理函數(shù) sigemptyset(&act.sa_mask); act.sa_flags=0;if(signo=SIGALRM) sigaddset(&act.sa_mask,SI

12、GQUIT); /這句話是經(jīng)高人指這句話是經(jīng)高人指點(diǎn)才寫出來的點(diǎn)才寫出來的 #ifdef SA_RESTART act.sa_flags|=SA_RESTART; #endif if (sigaction(SIGALRM,&act,&oact)0) kill(pid,SIGKILL); else printf(n); siglongjmp(jmpbuf,1); if(sigemptyset(&pendmask)0) err_sys(sigemptyset error!); if(sigpending(&pendmask)0) kill(pid,SIGKILL);

13、 if(sigemptyset(&pendmask)0) err_sys(sigemptyset error!); if(sigpending(&pendmask)0) err_sys(sigpending error!); if(sigismember(&pendmask,SIGQUIT) signal(SIGQUIT,SIG_IGN); signal(SIGQUIT,sig_int); siglongjmp(jmpbuf,1);四、實(shí)驗結(jié)果四、實(shí)驗結(jié)果源程序名：源程序名：myshell.c可執(zhí)行程序名：可執(zhí)行程序名：myshell編譯方法：編譯方法：gcc mysh

14、ell.c error2e.c o myshell 結(jié)束方法：結(jié)束方法：ctrl+c運(yùn)行過程：運(yùn)行過程：設(shè)了時間限制以后，會在限制時間到達(dá)后輸出設(shè)了時間限制以后，會在限制時間到達(dá)后輸出Time Out！，一旦在時間內(nèi)輸入命令，就會推出時間限制。一旦在時間內(nèi)輸入命令，就會推出時間限制。按下按下ctrl+c后退出后退出五、實(shí)驗總結(jié)五、實(shí)驗總結(jié) 本次實(shí)驗感覺難度比較大，本次實(shí)驗感覺難度比較大， 實(shí)驗要求對信號的處理有比實(shí)驗要求對信號的處理有比較深入的了解。題目中給出了實(shí)驗思路，但由于對信號處理較深入的了解。題目中給出了實(shí)驗思路，但由于對信號處理函數(shù)的不熟悉，對給出的函數(shù)理解起來也比較困難。另外，函數(shù)的不熟悉，對給出的函