UNIX: разработка сетевых приложений

Стивенс Уильям Ричард

Для каждого сигнала существует определенное действие( actionили disposition— характер). Действие, соответствующее сигналу, задается с помощью вызова функции

sigaction

(ее описание следует далее) и может быть выбрано тремя способами:

1. Мы можем предоставить функцию, которая вызывается при перехвате определенного сигнала. Эта функция называется обработчиком сигнала( signal handler), а действие называется перехватыванием сигнала( catching). Сигналы

SIGKILL

и

SIGSTOP

перехватить

нельзя. Наша функция вызывается с одним целочисленным аргументом, который является номером сигнала, и ничего не возвращает. Следовательно, прототип этой функции имеет вид:

void handler(int signo);

Для большинства сигналов вызов функции

sigaction

и задание функции, вызываемой при получении сигнала, — это все, что требуется для обработки сигнала. Но дальше вы увидите, что для перехватывания некоторых сигналов, в частности

SIGIO

,

SIGPOLL

и

SIGURG

, требуются дополнительные действия со стороны процесса.

2. Мы можем игнорироватьсигнал, если действие задать как

SIG_IGN

. Сигналы

SIGKILL

и

SIGSTOP

не могут быть проигнорированы.

3. Мы можем установить действие для сигнала по умолчанию, задав его как

SIG_DFL

. Действие сигнала по умолчанию обычно заключается в завершении процесса по получении сигнала, а некоторые сигналы генерируют копию области памяти процесса в его текущем каталоге (так называемый дамп— core dump). Есть несколько сигналов, для которых действием по умолчанию является игнорирование. Например,

SIGCHLD

и

SIGURG

(посылается по получении внеполосных данных, см. главу 24) — это два сигнала, игнорируемых по умолчанию, с которыми мы встретимся в тексте.

Функция signal

Согласно POSIX, чтобы определить действие для сигнала, нужно вызвать функцию

sigaction

. Однако это достаточно сложно, поскольку один аргумент этой функции — это структура, для которой необходимо выделение памяти и заполнение. Поэтому проще задать действие сигнала с помощью функции

signal

. Первый ее аргумент — это имя сигнала, а второй — либо указатель на функцию, либо одна из констант

SIG_IGN

и

SIG_DFL

. Но функция

signal

существовала еще до появления POSIX.1, и ее различные реализации имеют разную семантику сигналов с целью обеспечения обратной совместимости. В то же время POSIX четко диктует семантику при вызове функции

sigaction

. Это обеспечивает простой интерфейс с соблюдением семантики POSIX. Мы включили эту функцию в нашу собственную библиотеку вместе функциями

err_ XXX

и функциями-обертками, которые мы используем для построения всех наших программ. Она представлена в листинге 5.5. Функция-обертка

Signal

здесь не показана, потому что ее вид не зависит от того, какую именно функцию

signal

она должна вызывать.

Листинг 5.5. Функция signal, вызывающая функцию POSIX sigaction

//lib/signal.c

1 #include "unp.h"

2 Sigfunc*

3 signal(int signo, Sigfunc *func)

4 {

5 struct sigaction act, oact;

6 act.sa_handler = func;

7 sigemptyset(&act.sa_mask);

8 act.sa_flags = 0;

9 if (signo == SIGALRM) {

10 #ifdef SA_INTERRUPT

11 act.sa_flags |= SA_INTERRUPT; /* SunOS 4.x */

12 #endif

13 } else {

14 #ifdef SA_RESTART

15 act.sa_flags |= SA_RESTART; /* SVR4, 44BSD */

16 #endif

17 }

18 if (sigaction(signo, &act, &oact) < 0)

19 return (SIG_ERR);

20 return (oact.sa_handler);

21 }

Упрощение

прототипа функции при использовании typedef

2-3

Обычный прототип для функции

signal

усложняется наличием вложенных скобок:

void (*signal(int signo, void (* func)(int)))(int);

Чтобы упростить эту запись, мы определяем тип

Sigfunc

в нашем заголовочном файле

unp.h

следующим образом:

typedef void Sigfunc(int);

указывая тем самым, что обработчики сигналов — это функции с целочисленным аргументом, ничего не возвращающие (

void

). Тогда прототип функции выглядит следующим образом:

Sigfunc *signal(int signo, Sigfunc * func);

Указатель на функцию, являющуюся обработчиком сигнала, — это второй аргумент функции и в то же время возвращаемое функцией значение.

Установка обработчика

6

Элемент

sa_handler

структуры

sigaction

устанавливается равным аргументу

func

функции

signal

.

Установка маски сигнала для обработчика

7

POSIX позволяет нам задавать набор сигналов, которые будут блокированыпри вызове обработчика сигналов. Любой блокируемый сигнал не может быть доставлен процессу. Мы устанавливаем элемент

sa_mask

равным пустому набору. Это означает, что во время работы обработчика дополнительные сигналы не блокируются. POSIX гарантирует, что перехватываемый сигнал всегда блокирован, пока выполняется его обработчик.

Установка флага SA_RESTART

8-17

Флаг

SA_RESTART

не является обязательным, и если он установлен, то системный вызов, прерываемый этим сигналом, будет автоматически снова выполнен ядром. (В продолжении нашего примера мы более подробно поговорим о прерванных системных вызовах.) Если перехватываемый сигнал не является сигналом

SIGALRM

, мы задаем флаг

SA_RESTART

, если таковой определен. (Причина, по которой сигнал

SIGALRM

обрабатывается отдельно, состоит в том, что обычно цель его генерации - ввести ограничение по времени в операцию ввода-вывода, как показано в листинге 14.2. В этом случае мы хотим, чтобы блокированный системный вызов был прерван сигналом.) Более ранние системы, особенно SunOS 4.x, автоматически перезапускают прерванный системный вызов по умолчанию и затем определяют флаг

SA_INTERRUPT

. Если этот флаг задан, мы устанавливаем его при перехвате сигнала

SIGALRM

.