引言:
在討論信號時,我們通常更多地從進程的角度去理解,但當一個進程包含多個線程時,進程、線程、信號之間的關系會是怎樣呢?
1. 線程與信號的關聯
線程與信號的關系遵循以下幾個標準:
- 標準1:同一線程組的線程共享信號處理函數。
- 標準2:線程擁有獨立的信號阻塞集。
- 標準3:存在私有未決信號隊列和共享未決信號隊列。
- 標準4:當收到致命信號時,線程組將退出。
2.同一線程組線程之間共享信號處理函數(標準1)。
創建進程時,線程task_struct對象sighand成員會指向主線程指向的Struct sighand_struct對象,線程組所有線程共享主線程信號表。
原來的進程此時理解為主線程。
**3.線程有獨立的阻塞信號集(*標準2*)。
每個線程task_struct都有各自的阻塞/屏蔽信號集(blocked成員)。
通過pthread_sigmask可以設置阻塞/屏蔽信號集,用來屏蔽特定的信號,
進程(主線程)可以由sigprocmask函數或者pThread_sigmask函數來設置阻塞/屏蔽信號集。
sigprocmask函數和pthread_sigmask底層實現方式一樣,沒有區別。
pthread_sigmask函數原型
int pthread_sigmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);
功能:pthread_sigmask函數用于設置線程阻塞信號集。
參數:
how:表示信號屏蔽字的修改方式。可以取以下三個值之一:
- SIG_BLOCK:將set指定的信號添加到進程的當前信號屏蔽字中。
- SIG_UNBLOCK:將set指定的信號從進程的當前信號屏蔽字中移除。
- SIG_SETMASK:將當前信號屏蔽字設置為set指定的值。
set:指向需要修改的新信號屏蔽字集合的指針。
oldset:指向保存之前信號屏蔽字的集合的指針。
返回值:
成功:返回0。
失敗:返回-1,并設置errno。
===========================================
文章沒看懂沒關系,每篇文章都有視頻講解:
圖解Linux環境編程視頻課程(完整版)正式發布了!!!
===========================================
**4.私有未決信號隊列和共享未決信號隊列(*標準3*)。
每個線程task_struct都有各自的未決信號隊列(pending成員)。
每個線程組主線程有一個共享未決信號隊列(signal成員),其他線程共享主線程共享未決信號隊列。
當主線程收到信號后,如果主線程設置了阻塞/屏蔽信號集,那么該信號會存儲在共享未決信號隊列,比如通過kill或者sigqueue函數發送給主線程的信號。
其他線程收到信號后,如果線程設置了阻塞/屏蔽信號集,那么該信號會存儲在私有未決信號隊列,比如通過tkill,tgkill,pthread_kill,以及pthread_sigqueue函數發送給線程的信號。
共享未決信號隊列信號如何處理?
- 主線程優先處理共享未決信號隊列信號。
- 其他線程在主線程不方便處理時,才會處理共享未決信號隊列信號。
tkill函數原型
int tkill(int tid, int sig);
int tgkill(int tgid, int tid, int sig);
描述:
tkill函數用于發送信號到指定線程,tid表示線程ID,sig表示信號編號,不安全盡量少用。
tgkill函數用于向指定線程發送信號,tgid表示線程組ID,tid表示線程ID,sig表示信號編號。
返回值:
成功:返回0。
失敗:返回-1,并設置errno。
pthread_kill函數原型
int pthread_kill(pthread_t thread, int sig);
功能:pthread_kill函數用于向指定線程發送信號的函數。
參數:
thread:為目標線程的標識。
sig:要發送的信號的編號。
返回值:
成功:返回0。
失敗:返回errno。
pthread_sigqueue函數原型
int pthread_sigqueue(pthread_t thread, int sig,
const union sigval value);
功能:pthread_sigqueue函數是一個用于向指定線程發送信號及數據的函數。
pthread_sigqueue使用方法可以參考sigqueue函數。
參數:
thread:為目標線程的線程標識符。
sig:為要發送的信號編號。
value:為發送給目標線程的附加數據。
返回值:
成功:返回0。
失敗:返回errno。
常用產生信號函數對比:
5.收到致命信號,線程組退出(標準4)。
所謂致命信號就是能讓線程終止的信號,可查看信號默認處理方式表。
這一條標準的目的是為了實現同一線程組里線程的統一退出管理。