49: raise(SIGRTMIN+1);
50: raise(SIGRTMIN);
51: raise(SIGRTMIN);
52: raise(SIGRTMIN+1);
53: raise(SIGRTMIN);
54: raise(SIGUSR1);
55: raise(SIGUSR1);
56:
57: /* Разрешить доставку этих сигналов. Все они будут доставлены
58: прямо перед возвратом этого вызова (для Linux; это
59: НЕПЕРЕНОСИМОЕ поведение). */
60: sigprocmask(SIG_SETMASK, &oldMask, NULL);
61:
62: /* Отобразить упорядоченный список перехваченных сигналов */
63: printf("Принятые сигналы:n");
64: for (i = 0; i < nextSig; i++)
65: if (sigOrder[i] < SIGRTMIN)
66: printf("t%sn", strsignal(sigOrder[i]));
67: else
68: printf("tSIGRTMIN + %dn", sigOrder[i] - SIGRTMIN);
69:
70: return 0;
71: }
Эта программа посылает себе некоторое количество сигналов и выводит на дисплей порядок их получения. Когда сигналы отправляются, она блокирует их, чтобы предотвратить немедленную доставку. Также она блокирует сигналы всякий раз, когда вызывается обработчик, устанавливая значение члена sa_mask структуры struct sigaction при настройке обработчика для каждого сигнала. Это предотвращает возможное состояние состязаний при обращении к глобальным переменным nextSig и sigOrder изнутри обработчика.
Запуск этой программы выдаст показанные ниже результаты.
Принятые сигналы:
User defined signal1
SIGRTMIN + 0
SIGRTMIN + 0
SIGRTMIN + 0
SIGRTMIN + 1
SIGRTMIN + 1
Это показывает, что все сигналы реального времени были доставлены, в то же время, был доставлен только один экземпляр сигнала SIGUSR1. Вы также видите изменение порядка сигналов реального времени — все сигналы SIGRTMIN были доставлены перед SIGRTMIN + 1.
12.7. Дополнительные сведения о сигналах
Сигналы, которые мы обсуждали до сих пор, не несли в себе никаких данных; появление сигнала — это единственная информация, которую получает приложение. В некоторых случаях было бы неплохо знать, что послужило причиной отправки сигнала (как, например, неправильная адресация памяти, генерирующая SIGSEGV), или же иметь возможность включить данные в сигналы, генерируемые приложением. Расширение реального времени Real Time Signals позволяет решить обе эти задачи.
12.7.1. Получение контекста сигнала
Информация о том, как и почему был сгенерирован сигнал, называется контекстом[68] сигнала. Приложения, которые должны видеть этот контекст, используют обработчики сигналов, отличающиеся от нормальных. Они включают два дополнительных параметра — указатель на siginfo_t, предоставляющий контекст сигнала, и указатель на void*, который может быть использован некоторыми низкоуровневыми системными библиотеками[69]. Вот как выглядит полный прототип такого обработчика.
void handler(int signum, siginfo_t *siginfo, void *context);
Приложение должно указать ядру на необходимость передачи полной информации о контексте, устанавливая флаг SA_SIGINFO члена sa_mask структуры struct sigaction, применяемой для регистрации обработчика сигнала. Член sa_handler также не используется, потому что он является указателем на функцию с другим прототипом. Вместо этого новый член, sa_sigaction, указывает на обработчик сигнала с правильным прототипом. Чтобы снизить потребление памяти, sa_handler и sa_sigaction разрешено использовать один и тот же участок памяти, поэтому только один из двух должен применяться в одно и то же время. Чтобы сделать это прозрачным, библиотека С определяет struct sigaction следующим образом.
#include <signal.h>
struct sigaction {
union {
__sighandler_t sa_handler;
__sigaction_t sa_sigaction;
} __sigaction_handler;
sigset_t sa_mask;
unsigned long sa_flags;
};
#define sa_handler __sigaction_handler.sa_handler
#define sa_sigaction __sigaction_handler.sa_sigaction
Использование представленной комбинации объединений и макросов позволяет этим двум членам разделять одну и ту же память без необходимости усложнения с точки зрения приложений.
Структура siginfo_t содержит информацию о том, где и почему был сгенерирован сигнал. Всем сигналам доступны два члена: sa_signo и si_code. Какие другие члены доступны — зависит от конкретного сигнала, и эти члены разделяют память подобно тому, как это делают члены sa_handler и sa_sigaction структуры struct sigaction. Член sa_signo содержит номер доставленного сигнала и всегда равен значению первого параметра, переданного обработчику сигнала, в то время как si_code указывает, почему сигнал был сгенерирован, и изменяется в зависимости от номера сигнала. Для большинства сигналов он может принимать перечисленные ниже значения.[70]
SI_USER
Приложение пространства пользователя вызвало kill() для отправки сигнала. Примечание. Функция sigsend(), включенная в Linux для совместимости с некоторыми системами Unix, также выдает SI_USER.
SI_QUEUE
Приложение пространства пользователя вызвало sigqueue() для от правки сигнала, что обсуждается в самом конце этой главы.
SI_TKILL
Приложение пространства пользователя вызвало tkill(). В то время как ядро Linux использует SI_TKILL, его значение не специфицировано в текущей версии библиотеки С.
Если вам нужно проверить SI_TKILL, используйте следующий сегмент кода для определения этого значения:
#ifndef SI_TKILL
#define SI_TKILL -6
#endif
SI_TKILL не специфицирован ни в каком стандарте (хотя допускается ими), поэтому его следует применять осторожно в переносимых программах.
SI_KERNEL
Сигнал сгенерирован ядром.
Когда SIGILL, SIGFPE, SIGSEGV, SIGBUS и SIGCHLD посылаются ядром, то si_code вместо si_kernel принимает значения, перечисленные в табл. 12.3[71].
Таблица 12.3. Значения si_code для специальных сигналов
Сигнал si_code Описание SIGILL ILL_ILLOPC Неправильный код операции (opcode). ILL_ILLOPC Неправильный операнд. ILL_ILLOPC Неправильный режим адресации. ILL_ILLOPC Неправильная ловушка (trap). ILL_ILLOPC Привилегированный код операции. ILL_ILLOPC Привилегированный регистр. ILL_ILLOPC Внутренняя ошибка стека. ILL_ILLOPC Ошибка сопроцессора. SIGFPE FPE_INTDIV Деление целого на ноль. FPE_INTOVF Переполнение целого. FPE_FLTDIV Деление числа с плавающей точкой на ноль. FPE_FLTOVF Переполнение числа с плавающей точкой. FPE_FLTUND Потеря значимости числа с плавающей точкой. FPE_FLTRES Неточный результат числа с плавающей точкой. FPE_FLTINV Неверная операция с плавающей точкой. FPE_FLTSUB Число с плавающей точкой вне диапазона. SIGSEGV SEGV_MAPPER Адрес не отображается на объект. SEGV_ACCERR Неверные права доступа для адреса. SIGBUS BUS_ADRALN Неверное выравнивание адреса. BUS_ADRERR Несуществующий физический адрес. BUS_OBJERR Специфичный для объекта сбой оборудования. SIGCHLD CLD_EXITED Дочерний процесс завершен. CLD_KILLED Дочерний процесс уничтожен. CLD_DUMPED Дочерний процесс уничтожен с выводом дампа памяти в файл. CLD_TRAPPED Дочерний процесс достиг точки останова. CLD_STOPPED Дочерний процесс приостановлен.
Чтобы помочь прояснить разные значения, которые может принимать si_code, рассмотрим пример, в котором SIGCHLD генерируется четырьмя разными способами: kill(), sigqueue(), raise() (использует системный вызов tkill()) и созданием дочернего процесса, который немедленно прерывается.
