【Linux-Day8- 进程替换和信号】-Toy模板网

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进程替换和信号

问题引入

【Linux-Day8- 进程替换和信号】,Linux学习,linux

我们发现终端输入的任意命令的父进程都是bash,这是因为Linux系统是用fork()复制出子进程，然后在子进程中调用替换函数进行进程替换，实现相关命令。

（1） exec 系列替换过程：pcb 使用以前的只修改，进程实体更换。

【Linux-Day8- 进程替换和信号】,Linux学习,linux

进程替换函数

#include <unistd.h>
int execl( const char * path, const char * arg,…);
/*
*path:新替换的程序的路径名称
*arg :传给新程序主函数的第一个参数，一般为程序的名字
*arg 后面是剩余参数列表，参数个数可变，必须以空指针作为最后一个参数
*/
int execlp( const char * file, const char * arg,…);

/*

int execlp( const char * file, const char * arg,…);

/*

*file:新替换的程序的名称
*arg :传给新程序主函数的第一个参数，一般为程序的名字
*arg 后面是剩余参数列表，参数个数可变，必须以空指针作为最后一个参数
*/

int execle( const char * path, const char * arg,…, char * const envp[]);

/*
*path:新替换的程序的路径名称
*arg :传给新程序主函数的第一个参数，一般为程序的名字
*arg 后面是剩余参数列表，参数个数可变，必须以空指针作为最后一个参数

*const envp[] : 存放环境变量

*/

int execv( const char * path, char * const argv[]);

/*
*path:新替换的程序的路径名称

const argv[] :存放命令参数的指针数组

*/

int execvp( const char * file, char * const argv[]);

/*
*file: 新替换的程序的名称

const argv[] :存放命令参数的指针数组

*/

int execve( const char * path, char * const argv[], char * const envp[]);

/*
*path:新替换的程序的路径名称

const argv[] :存放命令参数的指针数组

*const envp[] : 存放环境变量

*/

使用模板如下

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include <sys/wait.h>
int main(int agrc,char*argv[],char*envp[]){
    printf("main pid=%d \n",getpid() ); 
    assert(pid!=-1);
    if(pid==0)
    {
        printf("child pid=%d,ppid=%d\n",getpid(),getppid());
      //1.  execl("/bin/ps","ps","-f",(char*)0);
      //2.  execlp("ps","ps","-f",(char*)0);
      //3.  execle("/usr/bin/ps","ps","-f",(char*)0,envp);
        char* myargv[]={"ps","-f",0};
      //4.  execv("/usr/bin/ps",myargv);
      //5.  execvp("ps",myargv);
      //6.  execve("/usr/bin/ps",myargv,envp); 
        exit(0);
    } 
    exit(0);
}

Linux 信号的使用

信号是系统响应某个条件而产生的事件，进程接收到信号会执行相应的操作。
与信号有关的系统调用在“signal.h”头文件中有声明
常见信号的值，及对应的功能说明

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信号的值在系统源码中的定义如下：

#define SIGHUP 1

#define SIGINT 2 //键盘按下 Ctrl+c 时，会产生该信号

#define SIGQUIT 3

#define SIGILL 4

#define SIGTRAP 5

#define SIGABRT 6

#define SIGIOT 6

#define SIGBUS 7

#define SIGFPE 8

#define SIGKILL 9 //该信号的响应方式不允许改变

#define SIGUSR1 10

#define SIGSEGV 11

#define SIGUSR2 12

#define SIGPIPE 13 //读端关闭的描述符，写端写入时产生，该信号会终止程序

#define SIGALRM 14

#define SIGTERM 15 //系统 kill 命令默认发送的信号

#define SIGSTKFLT 16

#define SIGCHLD 17 //子进程结束后，会默认给父进程发送该信号

#define SIGCONT 18

#define SIGSTOP 19

#define SIGTSTP 20

#define SIGTTIN 21

#define SIGTTOU 22

#define SIGURG 23

修改信号的响应方式 – 调用signal()

typedef void (*sighandler_t)(int); //函数指针类型重命名

**sighandler_t ** signal(int signum, sighandler_t sig_fun)

/*

signum : 处理的信号

sig_fun ：处理信号的函数

1.SIG_IGN 忽略

2.SIG_DFL 默认

3.自定义：自己写处理信号的函数

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
void fun(int signum)
{
    printf("Call fun \n");
}

int main()
{
    signal(SIGINT,fun);
    while(1)
    {
        sleep(1);
        printf("Hello\n");
    }
    exit(0);
}

运行结果

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发送信号 – kill()

kill() 可以向指定的进程发送指定的信号：

int kill(pid_t pid, int sig);

pid > 0 指定将信号发送个那个进程

pid == 0 信号被发送到和当前进程在同一个进程组的进程

pid == -1 将信号发送给系统上有权限发送的所有的进程

pid < -1 将信号发送给进程组 id 等于 pid 绝对值，并且有权限发送的所有的进程。

sig 指定发送信号的类型。

示例代码：

1.mykill.c

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>

int main(int argc,char* argv[])
{
    if(argc != 3)
    {
        printf("argc error\n");
        exit(1);
    }
    int pid = atoi(argv[1]);
    int sig = atoi(argv[2]);
    if(kill(pid,sig) == -1)
    {
        printf("kill error\n");
    }
    exit(0);
}

2.test1.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<signal.h>

void fun(int signum)
{
    printf("signum=%d \n",signum);
    signal(SIGINT,SIG_DFL);
}

int main()
{
    signal(SIGINT,fun);
    while(1)
    {
        sleep(1);
        printf("Hello\n");
    }
    exit(0);
}

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用信号处理fork()僵死进程

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<signal.h>
#include<sys/wait.h>
void fun_sig(int sig)
{
    printf("end fork\n");
    wait(NULL);
}
int main()
{
    char*s=NULL;
    int n=0;
    signal(SIGCHLD,fun_sig);
    pid_t pid=fork();
    if(pid==-1){
        exit(1);
    }
    if(pid==0)
    {
        s="child";
        n=3;
    }
    else
    {
        s="parent";
        n=7;
    }
    int i=0;
    for(;i<n;i++){
        printf("s=%s,pid=%d\n",s,getpid());
        sleep(1);
    }
    exit(0);
}