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你真的懂Linux线程和信号的关系吗?

前言:

讲到信号,我们更多的是站在进程的角度去理解信号,当一个进程有多个线程的时候,那么进程,线程,信号三者之间会是什么样的关系呢?

1.线程与信号的关系

线程与信号关系要遵循以下标准:

标准1:同一线程组线程之间共享信号处理函数。

标准2:线程有独立的阻塞信号集。

标准3:私有未决信号队列和共享未决信号队列。

标准4:收到致命信号,线程组退出。

2.同一线程组线程之间共享信号处理函数(标准1)。

创建进程时,线程task_struct对象sighand成员会指向主线程指向的struct sighand_struct对象,线程组所有线程共享主线程信号表。

原来的进程此时理解为主线程。

3.线程有独立的阻塞信号集(标准2)。

每个线程task_struct都有各自的阻塞/屏蔽信号集(blocked成员)。

通过pthread_sigmask可以设置阻塞/屏蔽信号集,用来屏蔽特定的信号,

进程(主线程)可以由sigprocmask函数或者pthread_sigmask函数来设置阻塞/屏蔽信号集。

sigprocmask函数和pthread_sigmask底层实现方式一样,没有区别。

pthread_sigmask函数原型

int pthread_sigmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);

功能:pthread_sigmask函数用于设置线程阻塞信号集。

参数:

how:表示信号屏蔽字的修改方式。可以取以下三个值之一:

SIG_BLOCK:将set指定的信号添加到进程的当前信号屏蔽字中。

SIG_UNBLOCK:将set指定的信号从进程的当前信号屏蔽字中移除。

SIG_SETMASK:将当前信号屏蔽字设置为set指定的值。

set:指向需要修改的新信号屏蔽字集合的指针。

oldset:指向保存之前信号屏蔽字的集合的指针。

返回值:

成功:返回0。

失败:返回-1,并设置errno。

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文章没看懂没关系,每篇文章都有视频讲解:

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4.私有未决信号队列和共享未决信号队列(标准3)。

每个线程task_struct都有各自的未决信号队列(pending成员)。

每个线程组主线程有一个共享未决信号队列(signal成员),其他线程共享主线程共享未决信号队列。

当主线程收到信号后,如果主线程设置了阻塞/屏蔽信号集,那么该信号会存储在共享未决信号队列,比如通过kill或者sigqueue函数发送给主线程的信号。

其他线程收到信号后,如果线程设置了阻塞/屏蔽信号集,那么该信号会存储在私有未决信号队列,比如通过tkill,tgkill,pthread_kill,以及pthread_sigqueue函数发送给线程的信号。

共享未决信号队列信号如何处理?

主线程优先处理共享未决信号队列信号。

其他线程在主线程不方便处理时,才会处理共享未决信号队列信号。

tkill函数原型

int tkill(int tid, int sig);

int tgkill(int tgid, int tid, int sig);

描述:

tkill函数用于发送信号到指定线程,tid表示线程ID,sig表示信号编号,不安全尽量少用。

tgkill函数用于向指定线程发送信号,tgid表示线程组ID,tid表示线程ID,sig表示信号编号。

返回值:

成功:返回0。

失败:返回-1,并设置errno。

pthread_kill函数原型

int pthread_kill(pthread_t thread, int sig);

功能:pthread_kill函数用于向指定线程发送信号的函数。

参数:

thread:为目标线程的标识。

sig:要发送的信号的编号。

返回值:

成功:返回0。

失败:返回errno。

pthread_sigqueue函数原型

int pthread_sigqueue(pthread_t thread, int sig,

              const union sigval value);

功能:pthread_sigqueue函数是一个用于向指定线程发送信号及数据的函数。

pthread_sigqueue使用方法可以参考sigqueue函数。

参数:

thread:为目标线程的线程标识符。

sig:为要发送的信号编号。

value:为发送给目标线程的附加数据。

返回值:

成功:返回0。

失败:返回errno。

常用产生信号函数对比:

5.收到致命信号,线程组退出(标准4)。

所谓致命信号就是能让线程终止的信号,可查看信号默认处理方式表。

这一条标准的目的是为了实现同一线程组里线程的统一退出管理。

  • 发表于:
  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/OMegSdTLdeOLt69whqo6Ct3g0
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