Основы программирования в Linux

Сигнал 
SIGCHLD
 может быть полезен для управления дочерними процессами. По умолчанию он игнорируется. Остальные сигналы заставляют процессы, получившие их, остановиться, за исключением сигнала 
SIGCONT
, который вызывает возобновление процесса. Они применяются программами командной оболочки для контроля работы и редко используются в пользовательских программах.
Чуть позже мы рассмотрим более подробно первую группу сигналов. Пока же достаточно знать, что если командная оболочка и драйвер терминала нормально настроены, ввод символа прерывания (обычно от нажатия комбинации клавиш <Ctrl>+<C>) с клавиатуры приведет к отправке сигнала 
SIGINT
 приоритетному процессу, т.е. программе, выполняющейся в данный момент. Это вызовет завершение программы, если в ней не предусмотрен перехват сигнала,
Если вы хотите отправить сигнал не текущей приоритетной задаче, а другому процессу, используйте команду 
kill
. Она принимает для отправки процессу в качестве необязательного параметра имя сигнала или его номер и PID (который, как правило, можно определить с помощью команды ps). Например, для отправки сигнала "останов или разъединение" командной оболочке, выполняющейся на другом терминале с PID 512, вы должны применить следующую команду:
$ <b>kill -HUP 512</b>
Удобный вариант команды 
kill
 — команда 
killall
, которая позволяет отправить сигнал всем процессам, выполняющим конкретную команду. Не все системы UNIX поддерживают ее, но ОС Linux, как правило, поддерживает. Этот вариант полезен, когда вы не знаете PID процесса или хотите отправить сигнал нескольким разным процессам, выполняющим одну и ту же команду. Обычное применение — заставить программу 
inetd
 перечитать параметры настройки. Для этого можно воспользоваться следующей командой:
$ <b>killall -HUP inetd</b>
Программы могут обрабатывать сигналы с помощью библиотечной функции 
signal
.
<b>#include &lt;signal.h&gt;</b>
<b>void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int);</b>
Это довольно сложное объявление говорит о том, что 
signal
 — это функция, принимающая два параметра, 
sig
 и 
func
. Сигнал, который нужно перехватить или игнорировать, задается аргументом 
sig
. Функция, которую следует вызвать при получении заданного сигнала, содержится в аргументе 
func
. Эта функция должна принимать единственный аргумент типа 
int
 (принятый сигнал) и иметь тип 
void
. Функция сигнала возвращает функцию того же типа, которая является предыдущим значением функции, заданной для обработки сигнала, или одно из двух специальных значений:
□ 
SIG_IGN
 — игнорировать сигнал;
□ 
SIG_DFL
 — восстановить поведение по умолчанию.
Пример сделает все понятным. В упражнении 11.7 вы напишете программу ctrlc.c, которая реагирует на нажатие комбинации клавиш <Ctrl>+<C> вместо обычного завершения выводом соответствующего сообщения. Повторное нажатие <Ctrl>+<C> завершает программу.
Упражнение 11.7. Обработка сигнала
Функция 
ouch
 реагирует на сигнал, передаваемый в параметре 
sig
. Эта функция будет вызываться, когда возникнет сигнал. Она выводит сообщение и затем восстанавливает обработку сигнала по умолчанию для сигнала SIGINT (генерируется при нажатии комбинации клавиш <Ctrl>+<C>).
 
#include &lt;signal.h&gt;
#include &lt;stdio.h&gt;
#include &lt;unistd.h&gt;
void ouch(int sig) {
 printf(&quot;OUCH! - I got signal %d\n&quot;, sig);
 (void)signal(SIGINT, SIG_DFL);
}
Функция 
main
 должна взаимодействовать с сигналом 
SIGINT
, генерируемым при нажатии комбинации клавиш <Ctrl>+<C>. В остальное время она находится в бесконечном цикле, выводя один раз в секунду сообщение.
int main() {
 (void)signal(SIGINT, ouch);
 while(1) {
  printf(&quot;Hello World!\n&quot;);
  sleep(1);
 }
}
Ввод комбинации клавиш <Ctrl>+<C> (отображается как 
^C
 в следующем далее выводе) в первый раз заставляет программу отреагировать и продолжиться. Когда вы нажимаете <Ctrl>+<C> снова, программа завершается, т.к. сигнал 
SIGINT
 вернул программе стандартное поведение, заставляющее ее завершиться.
$ <b>./ctrlcl</b>
Hello World!
Hello World!
Hello World!
Hello World!
<b>^C</b>
OUCH! - I got signal 2
Hello World!
Hello World!
Hello World!
Hello World!
<b>^C</b>
$
Как видно из данного примера, функция обработки сигнала принимает один целочисленный параметр — номер сигнала, приводящий к вызову функции. Это удобно, если одна и та же функция применяется для обработки нескольких сигналов. В данном случае вы выводите значение 
SIGINT
, которое в этой системе оказывается равным 2. Не стоит полагаться на стандартные числовые значения сигналов, в новых программах всегда пользуйтесь именами сигналов.
 
Примечание
 
Вызывать из обработчика сигнала все функции, например, 
printf
, небезопасно. Удобный метод — использовать флаг, устанавливаемый в обработчике сигнала, и затем проверять этот флаг в функции 
main
 и выводить сообщение, если нужно. В конце этой главы вы найдете список вызовов, которые можно безопасно применять в теле обработчиков сигналов.
  
Как это работает
Программа устроена так, что, когда вы задаете сигнал 
SIGINT
, нажимая комбинацию клавиш <Ctrl>+<C>, вызывает функцию 
ouch
. После того как функция прерывания 
ouch
 завершится, программа продолжает выполняться, но восстанавливает реакцию на сигнал, принятую по умолчанию. (У разных версий UNIX, в особенности у потомков системы Berkeley UNIX, в течение многих лет сложилось разное поведение при получении сигналов. Если вы хотите восстановить поведение по умолчанию после возникновения сигнала, лучше всего запрограммировать его на конкретные действия.) Когда программа получает второй сигнал 
SIGINT
, она выполняет стандартное действие, приводящее к завершению программы.