1. 信号及中断信号概述
在Linux系统中，信号(signal)是一种一对一的通信机制，用于在进程间传递消息。当某种事件发生时，内核会向特定进程发送一个信号，进程在接收到信号后可以选择处理该信号或忽略它。其中，中断信号是一类特殊的信号，它用于异步通知进程某种事件的发生。
中断信号在Linux系统中有自己的编号和预定义的默认处理方式。例如，当进程收到中断信号SIGINT时，默认的行为是终止进程的执行。但有时，我们会希望屏蔽某种或所有的中断信号，以免影响程序的正常执行。
2. 屏蔽中断信号的方法
2.1 使用sigprocmask函数屏蔽信号
在Linux系统中，我们可以使用sigprocmask函数来临时地屏蔽中断信号。该函数的原型如下：
#include <signal.h>
int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);
其中，参数how用于指定如何修改信号屏蔽集；参数set和oldset分别指向进行设置和返回的信号屏蔽集。下面是几种常用的操作方式：
SIG_BLOCK：将set中的信号添加到当前的信号屏蔽集中。
SIG_UNBLOCK：将set中的信号从当前的信号屏蔽集中移除。
SIG_SETMASK：将当前的信号屏蔽集替换为set中的信号。
下面是一个示例代码，演示如何使用sigprocmask函数屏蔽中断信号：
#include <stdio.h>
#include <signal.h>
void handle_signal(int sig)
{
printf("Received signal: %d\n", sig);
}
int main()
{
signal(SIGINT, handle_signal); // 捕捉SIGINT信号
// 屏蔽SIGINT信号
sigset_t mask;
sigemptyset(&mask);
sigaddset(&mask, SIGINT);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL);
// 执行一段需要屏蔽SIGINT信号的代码
// ...
// 恢复对SIGINT信号的默认处理
sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &mask, NULL);
return 0;
}
在上述示例中，我们首先使用signal函数来捕捉SIGINT信号，并将其处理函数设置为handle_signal。然后，使用sigprocmask函数将SIGINT信号添加到信号屏蔽集中（屏蔽该信号）。接着，执行一段需要屏蔽SIGINT信号的代码。最后，使用sigprocmask函数将SIGINT信号从信号屏蔽集中移除，恢复对该信号的默认处理。
2.2 使用sigaction函数屏蔽信号
除了使用sigprocmask函数，我们还可以使用sigaction函数来屏蔽中断信号。该函数的原型如下：
#include <signal.h>
int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact);
其中，参数signum用于指定要处理的信号的编号；参数act和oldact分别指向新的和旧的信号处理方式的结构体。使用sigaction函数屏蔽信号的具体步骤如下：
创建一个struct sigaction类型的结构体，并设置其sa_handler或sa_sigaction成员为SIG_IGN，表示忽略信号。
调用sigaction函数，将上述结构体作为参数传递给act，从而屏蔽指定的信号。
下面是一个示例代码，演示如何使用sigaction函数屏蔽中断信号：
#include <stdio.h>
#include <signal.h>
int main()
{
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = SIG_IGN; // 忽略信号
// 屏蔽SIGINT信号
sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
// 执行一段需要屏蔽SIGINT信号的代码
// ...
// 恢复对SIGINT信号的默认处理
sa.sa_handler = SIG_DFL;
sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
return 0;
}
在上述示例中，我们创建了一个struct sigaction类型的结构体并将其sa_handler成员设置为SIG_IGN，表示忽略信号。然后，使用sigaction函数将SIGINT信号的处理方式设置为上述结构体，从而屏蔽该信号。接着，执行一段需要屏蔽SIGINT信号的代码。最后，将SIGINT信号的处理方式恢复为默认处理方式，即调用进程终止。
3. 总结
本文介绍了在Linux系统中屏蔽中断信号的方法。我们可以使用sigprocmask函数临时地屏蔽中断信号，并使用sigaction函数将中断信号的处理方式设置为忽略。这些方法可以保证进程在执行特定的代码段时不受中断信号的干扰。
需要注意的是，在屏蔽中断信号的过程中，我们应当谨慎处理，避免影响系统的正常运行。同时，也要及时恢复对中断信号的正常处理，以便能够及时响应系统事件。