Программная отправка сигналов:

 

Помимо внешнего генерирования, сигнал может быть отправлен непосредственно самой программой с использованием стандартной функции С:

 

Эта функция посылает сигнал вызывающему процессу. (Это действие имеет свое применение; вскоре мы увидим пример.)

Поскольку определена стандартом С, для процесса это наиболее переносимый способ отправить себе сигнал. Есть другие способы, которые мы обсудим далее в главе.

 

 

Обработчики сигналов в действии

 

Множество осложнений и отклонений обнаруживается после установки на место обработчика, после его вызова и впоследствии возвращения.

 

Традиционные системы

 

После помещения на место обработчика сигнала ваша программа развивается своим путем. Интересные вещи возникают лишь с появлением сигнала (например, пользователь нажал CTRL‑C для прерывания вашей программы, или был сделан вызов).

По получении сигнала ядро останавливает процесс, где бы он ни был. Затем оно имитирует вызов процедуры обработчика сигнала, передавая ему номер сигнала в качестве ее единственного аргумента. Ядро устраивает все таким образом, что нормальный возврат из функции обработчика сигнала (либо посредством, либо в результате выпадения из конца функции) передает управление в ту точку программы, в которой она находилась в момент появления сигнала.

Что происходит после обработки сигнала, когда тот же самый сигнал появится в следующий раз снова? Остается ли обработчик на том же месте? Или же он сбрасывается, и для сигнала используется действие по умолчанию? Ответ, по историческим причинам, «зависит от». В частности, стандарт С оставляет это на усмотрение реализации.

На практике V7 и традиционные системы System V, такие, как Solaris, устанавливают для сигнала действие по умолчанию.

Давайте рассмотрим простой обработчик сигнала в действии под Solaris. Следующая программа,, перехватывает. Обычно вы генерируете этот сигнал, набирая на клавиатуре CTRL‑C.

 

 

Строки 9–22 определяют функцию обработки сигнала (остроумно названную [106]). Все, что эта функция делает, – выводит номер перехваченного сигнала и возвращается. Для вывода этого сообщения она выполняет множество ручной работы, поскольку не является «безопасной» для вызова из обработчика сигнала. (Вскоре это будет описано в разделе 10.4.6 «Дополнительные предостережения».)

Функция устанавливает обработчик сигнала (строка 38), а затем входит в бесконечный цикл (строки 40–41). Вот что происходит при запуске:

Ssh solaris.example.com

 

gcc ch10‑catchint.c

A.out

^C

^C

 

Поскольку V7 и другие традиционные системы восстанавливают действие сигнала по умолчанию, поэтому когда вы хотите снова получить сигнал в будущем, функция обработчика должна немедленно переустановить саму себя:

 

BSD и GNU/Linux

 

BSD 4.2 изменила способ работы.[107] На системах BSD обработчик сигнала после его возвращения остается на месте. Системы GNU/Linux следуют поведению BSD. Вот что происходит под GNU/Linux:

ch10‑catchint

 

 

На системе BSD или GNU/Linux обработчик сигнала не должен дополнительно использовать '' для переустановки обработчика. Однако, лишний вызов не причиняет никакого вреда, поэтому сохраняется статус‑кво.

В действительности, POSIX предоставляет функцию, которая идентична за тем исключением, что она гарантирует, что обработчик сигнала останется установленным:

 

Это устраняет проблемы переносимости. Если вы знаете, что ваша программа будет работать лишь на системах POSIX, вы можете воспользоваться вместо.

Одно предостережение – эта функция также помечена как «устаревающая», что означает возможность отказа от нее в будущем стандарте. На практике, даже если от нее откажутся, поставщики скорее всего долгое время будут ее поддерживать. (Как мы увидим, функция API POSIX предоставляет достаточно возможностей для написания рабочей версии, если это вам нужно.)

 

Игнорирование сигналов

 

Более практично, когда вызывается обработчик сигнала, это означает, что программа должна завершиться и выйти. Было бы раздражающим, если бы большинство программ по получении выводили бы сообщение и продолжали работу; смысл сигнала в том, что они должны остановиться!

Например, рассмотрите программу., возможно, создала любое число временных файлов для использования на промежуточных этапах процесса сортировки. По получении, должна удалить временные файлы и выйти. Вот упрощенная версия обработчика сигнала из GNU Coreutils:

 

Установка действия гарантирует, что все последующие появляющиеся сигналы не повлияют на продолжающийся процесс очистки. Когда функция завершит работу, восстановление действия позволяет системе сделать снимок образа процесса, если это нужно возникшему сигналу. Вызов восстанавливает сигнал. Затем восстановленный сигнал вызывает действие по умолчанию, которое, скорее всего, завершит программу. (Далее в этой главе мы полностью покажем обработчик сигнала.)