【LinuxC语言】信号相关函数——kill、raise、pause与alarm

前言

在Linux环境下，信号是一种重要的进程间通信机制，用于处理异步事件和控制进程行为。除了使用signal函数来设置信号处理函数外，还有一些其他的信号相关函数，如kill、raise、pause和alarm，它们提供了更多的信号处理和管理功能。本文将介绍这些函数的基本概念和用法，帮助读者更好地理解信号处理在Linux编程中的应用。

一、函数介绍

1.1 kill() 函数

• 原型： int kill(pid_t pid, int sig);
• 作用： 用于向指定的进程发送信号。
• 参数：
  • pid：要发送信号的进程的 ID。
  • sig：要发送的信号的编号。
• 返回值： 如果成功，则返回0；如果失败，则返回-1。
• 示例代码：

  #include <stdio.h>
  #include <signal.h>
  #include <unistd.h>
  
  int main() {
      pid_t pid = getpid(); // 获取当前进程的 ID
      int result = kill(pid, SIGKILL); // 发送 SIGKILL 信号给当前进程
      if (result == 0) {
          printf("Signal sent successfully.\n");
      } else {
          printf("Failed to send signal.\n");
      }
      return 0;
  }
  

1.2 raise() 函数

• 原型： int raise(int sig);
• 作用： 用于向当前进程发送信号。
• 参数：
  • sig：要发送的信号的编号。
• 返回值： 如果成功，则返回0；如果失败，则返回非0。
• 示例代码：

  #include <stdio.h>
  #include <signal.h>
  
  int main() {
      int result = raise(SIGINT); // 发送 SIGINT 信号给当前进程
      if (result == 0) {
          printf("Signal sent successfully.\n");
      } else {
          printf("Failed to send signal.\n");
      }
      return 0;
  }
  

1.3 pause() 函数

• 原型： int pause(void);
• 作用： 让进程挂起，直到收到一个信号。
• 参数： 无参数。
• 返回值： 被信号中断时返回-1，否则不返回。
• 示例代码：

  #include <stdio.h>
  #include <signal.h>
  
  void handler(int sig) {
      printf("Signal received.\n");
  }
  
  int main() {
      signal(SIGINT, handler); // 设置信号处理函数
      printf("Waiting for signal...\n");
      pause(); // 挂起进程直到收到信号
      printf("Resuming after pause.\n");
      return 0;
  }
  

1.4 alarm() 函数

• 原型： unsigned int alarm(unsigned int seconds);
• 作用： 设置一个定时器，在指定的秒数后发送 SIGALRM 信号给当前进程。
• 参数：
  • seconds：定时器的时长，以秒为单位。
• 返回值： 返回上一个定时器剩余的秒数，如果之前没有定时器，则返回0。
• 示例代码：

  #include <stdio.h>
  #include <unistd.h>
  #include <signal.h>
  
  void handler(int sig) {
      printf("Alarm triggered.\n");
  }
  
  int main() {
      signal(SIGALRM, handler); // 设置信号处理函数
      unsigned int remaining = alarm(5); // 设置定时器为5秒，并获取之前的剩余时间
      printf("Waiting for alarm...\n");
      sleep(10); // 睡眠10秒，等待触发定时器
      printf("Resuming after alarm.\n");
      return 0;
  }
  

总结

通过学习kill、raise、pause和alarm等信号相关函数，我们扩展了对信号处理和管理的认识。这些函数可以让我们更灵活地控制信号的发送、处理和等待，从而实现更复杂的信号交互和进程控制逻辑。然而，在使用这些函数时，需要注意理解它们的功能和用法，以避免不必要的错误和问题。综上所述，信号相关函数是Linux编程中不可或缺的重要工具，熟练掌握它们将有助于编写更加健壮和高效的程序。