信号是由用户、系统或进程发送给目标进程的信息，以通知目标进程某个状态的改变或系统异常，Linux中有很多种不同的信号。可以在终端输入kill -l 来查看Linux支持的信号，如下图：
1、在程序中发送信号Linux信号可由如下条件产生：
1、对于前台进程，用户可以通过输入特殊的终端字符来发送，比如输入Ctrl+C通常会给正在运行的进程发送一个中断信号。
2、系统异常。比如浮点异常和非法内存段访问。
3、系统状态变化。比如alarm定时器到期时将引起SIGALRM信号。
4、在终端运行kill命令或在程序中调用kill函数，例如：如果要杀死一个进程，我们可以使用 kill -9 pid 来杀死进程，-9表示发送9号信号，也就是SIGKILL信号，pid为发送信号的目标进程的进程ID；9号信号无法被忽略以及改变默认处理方式，因此发送9号信号一定能杀死进程。
Linux中，给进程发送信号的系统调用为kill，定义如下：
#include#include int kill(pid_t pid, int sig); // 给进程ID为pid的进程发送sig信号
| pid参数 | 含义 |
|---|---|
| pid > 0 | 信号发送给进程ID为pid的进程。 |
| pid = 0 | 信号发送给本进程组内的其它进程。 |
| pid = -1 | 信号发送给除init进程外的所有进程，需要有权限 |
| pid < -1 | 信号发送给ID为-pid的进程组中的所有成员 |
kill函数在成功时返回0， 失败时返回-1，并设置errno。
2、信号的处理方式每个信号都有默认的处理方式，有的信号的默认处理方式是终止进程，有的是忽略信号以及结束进程并生成核心转储文件、暂停进程以及继续进程等。我们也可以在程序中修改信号的处理方式，注意：无法修改9号信号SIGKILL的默认处理方式，也无法忽略该信号。
信号处理函数的原型为:
#includetypedef void (*sighandler_t)(int);
除了用户自定义信号处理函数外，bits/signum.h头文件还定义了信号的两种其它处理方式：
#include#define SIG_DFL ((sighandler_t) 0) // 使用信号的默认处理方式 #define SIG_IGN ((sighandler_t) 1) // 忽略目标信号
要为一个信号设置处理函数，可以使用signal系统调用：
#includesighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);
signum为要捕获的信号类型，handler用于指定新的信号处理函数，也就是程序在收到signum类型信号后执行的回调函数。返回值为旧的信号处理函数。
例如下面代码：
代码中修改了2号信号SIGINT的处理函数，SIGINT信号可以由终端中按Ctrl+C来产生，因此当我们运行该程序后按Ctrl+C就会输出hello，world，为了结束该进程我们可以按Ctrl+，这个按键组合会产生SIGQUIT信号，该信号的默认处理函数是结束进程并产生转储文件。如下图所示：
#include#include #include // 信号处理回调函数 void handleSignal(int signum) { std::cout << "hello, world!" << std::endl; } int main() { signal(SIGINT, handleSignal); //修改SIGINT信号的处理方式 while(1) { sleep(1); } return 0; }
在下面的代码中修改9号信号SIGKILL的信号处理函数进行一个测试：
#include#include #include #include #include typedef void (*sighandler_t)(int); void sig_handler(int signum) { std::cout << "hello, world!" << std::endl; } int main() { sighandler_t ret = signal(SIGKILL, sig_handler); if( ret == SIG_ERR) { std::cout << "ignore SIGKILL failed, reason: " << strerror(errno) << std::endl; } while(1) { sleep(1); } return 0; }
然后编译运行该程序，如下图：
发现signal系统调用失败了，打开另一个终端查看该进程ID，并发送9号信号给此进程，发现进程还是被杀死了。说明9号信号SIGKILL的默认处理动作是无法被修改的。而且该信号也是不能被忽略的。
sigaction系统调用：
#include// act为新的处理方式，odlact为旧的处理方式 int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact); struct sigaction { void (*sa_handler)(int); // 信号处理函数 void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); // 第二种形式的信号处理函数 // 屏蔽信号集，调用信号处理函数时，所要屏蔽的信号集合(信号屏蔽字)。注意：仅在处理函数被调用期间屏蔽生效，是临时性设置。 sigset_t sa_mask; int sa_flags; // 通常设置为0，表使用默认属性 void (*sa_restorer)(void); // 过时的元素，弃用 };
使用sigaction函数时可以指定在信号处理函数被调用的过程中要屏蔽的信号。
3、信号的机制进程或用户A给一个进程B发送信号，B在收到信号之前执行自己的代码，当B进程收到信号后，不管程序执行到什么位置，都要暂停运行，去处理信号，也就是调用信号处理函数，处理完再继续执行。与硬件中断类似——异步模式。但信号是软件层面实现的中断，早期常被成为“软中断”。
信号的特质：由于信号是通过软件方法实现，其实现手段导致信号有很强的延时性。但对于用户来说，这个延迟时间非常短，不易察觉。
每个进程收到的所有信号，都是由内核负责发送的，内核处理。
内核实现信号捕捉过程：
4、信号集Linux使用数据结构sigset_t来表示一组信号，定义如下：
#define _SIGSET_NWORDS (1024 / (8 * sizeof(unsigned long int)))
typedef struct
{
unsigned long int _val[_SIGSET_NWORDS];
} sigset_t;
// sigset_t 实际上是一个长整型数组，数组中每个元素的每个位表示一个信号，Linux提供了如下一组函数来设置、修改、删除和查询信号集：
int sigemptyset(sigset_t *set); //将信号集清0 成功：0；失败：-1
int sigfillset(sigset_t *set); //将信号集置1 成功：0；失败：-1
int sigaddset(sigset_t *set, int signum); //将信号加入信号集 成功：0；失败：-1
int sigdelset(sigset_t *set, int signum); //将信号清出信号集 成功：0；失败：-1
int sigismember(const sigset_t *set, int signum); //判断某个信号是否在信号集中 返回值：在集合：1；不在：0；出错：-1
进程信号掩码
我们可以利用sigprocmask来设置进程的信号掩码。该函数可以用来设置进程要屏蔽的信号或者解除屏蔽的信号，其本质，读取或修改进程的信号掩码(也叫信号屏蔽集)(PCB中)。进程的PCB中保存了该进程的信号屏蔽集，该屏蔽集用来指示哪些信号在产生时会被屏蔽。
#include8.4、SIGCHLDint sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset); struct timeval it_value; }; struct timeval { time_t tv_sec; suseconds_t tv_usec; };
子进程结束运行，其父进程会收到SIGCHLD信号。该信号的默认处理动作是忽略。可以捕捉该信号，在捕捉函数中完成子进程状态的回收。
