1. 介绍
Linux 信号掩码是控制进程对信号的处理的一种机制。信号是一种异步通信机制，用于通知进程发生了特定的事件。信号可以用于处理中断、错误和其他操作系统事件。Linux 提供了一组信号，可以被进程接收和处理。
2. 什么是信号掩码
Linux 信号掩码是一种二进制位掩码，用于控制进程接收和处理信号的行为。每个进程都有一个与之关联的信号掩码，通过设置掩码中的位来控制对应信号的处理。掩码可以屏蔽某些信号，在接收到这些信号时将其忽略，或者可以通过将掩码位清零来允许接收对应的信号。
3. 信号掩码的作用
信号掩码的主要作用是控制进程对不同信号的处理。通过设置掩码，可以选择性地屏蔽或接收信号，从而实现对信号的灵活处理。信号掩码可以用于以下几个方面：
3.1 确定信号的默认处理行为
每个信号都有默认的处理行为，如终止进程、忽略或者停止进程。信号掩码可以修改信号的默认处理行为，使其根据进程的需要进行处理。
3.2 忽略或阻塞特定信号
使用信号掩码可以屏蔽某些信号，使进程在接收到这些信号时忽略它们。这对于一些不希望干扰进程执行的信号非常有用。另外，信号掩码还可以阻塞某些信号，使其在解除阻塞之前无法被接收。
3.3 设置自定义信号处理函数
通过信号掩码，进程可以为特定的信号设置自定义的信号处理函数。该函数可以在接收到信号时执行特定的操作，如记录日志、进行资源清理或者发送进一步的信号。
4. 信号掩码的操作
Linux 提供了一组函数来操作信号掩码，主要包括以下几个函数：
4.1 sigemptyset
int sigemptyset(sigset_t *set)该函数用于清空信号集。传入一个信号集的指针，即可清空该信号集。
4.2 sigfillset
int sigfillset(sigset_t *set)该函数用于将信号集设置为包含所有信号。传入一个信号集的指针，即可将该信号集设置为包含所有信号。
4.3 sigaddset
int sigaddset(sigset_t *set, int signum)该函数用于向信号集中添加指定的信号。传入一个信号集的指针和一个信号编号，即可将该信号添加到信号集中。
4.4 sigdelset
int sigdelset(sigset_t *set, int signum)该函数用于从信号集中删除指定的信号。传入一个信号集的指针和一个信号编号，即可将该信号从信号集中删除。
4.5 sigismember
int sigismember(const sigset_t *set, int signum)该函数用于判断指定的信号是否在信号集中。传入一个信号集的指针和一个信号编号，即可判断该信号是否在信号集中。
5. 示例
下面是一个示例代码，说明如何使用信号掩码来控制进程对信号的处理。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
void handler(int signum) {
printf("Received signal %d\n", signum);
// 执行自定义的信号处理逻辑
// ...
}
int main() {
sigset_t mask;
// 初始化信号掩码为空
sigemptyset(&mask);
// 添加 SIGINT 到信号掩码中
sigaddset(&mask, SIGINT);
// 添加 SIGTERM 到信号掩码中
sigaddset(&mask, SIGTERM);
// 设置信号处理函数
signal(SIGINT, handler);
signal(SIGTERM, handler);
// 阻塞信号掩码中的所有信号
sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL);
while(1) {
// 执行主逻辑
printf("Running...\n");
sleep(1);
}
return 0;
}
在上面的示例中，首先初始化一个空的信号掩码，然后将 SIGINT 和 SIGTERM 信号添加到信号掩码中。接下来，设置了自定义的信号处理函数，用于处理这两个信号。最后，使用 sigprocmask 函数将信号掩码中的信号阻塞，即进程在接收到这些信号之前不能被中断。
6. 总结
Linux 信号掩码是一种控制进程对信号处理的机制，可以选择性地屏蔽或接收信号，并设置自定义的信号处理函数。通过理解和使用信号掩码，可以更好地控制进程对不同信号的处理，增强程序的稳定性和灵活性。