企业官网建设流程全解析

一.何谓信号？

信号的到来会让进程中断正在做的事情，告诉进程该做另一件事了；这是一种给进程发送的，用来进行事件的异步通知机制！

那什么又是异步通知呢？

异步：两件事情在同时发生，互不干扰。所以信号的产生相对于进程的运行，是异步的。产生信号和进程运行，是各干各的事情，互不干扰。就像蒋校长在水饺是一件事，同时闹钟响了，这个信号产生又是一件事，这俩事在闹钟响的一刹那，是异步的。

小结论：

1.信号处理：在红灯没有亮时，我就知道红灯亮，该停下。同样，对于进程来说，在信号没有产生的时候，它就知道信号该怎么处理了。

2. 信号的处理，不是立刻就处理，可以等一会再处理，在合适的时候处理就行了。就像闹钟响了，我还是很困，那可不可以眯会再处理闹钟呢？那当然可以。

3.人能知道信号出现以后，怎么处理(识别信号)，是提前被人或事“教育”(拷打)过的；进程亦是如此，教进程识别信号的，是设计进程的OS程序员，进程早就被程序员内置了对于信号的识别与处理方式！

4.给进程产生信号的信号源，非常多！

二.信号的产生

1.键盘产生信号

就比如一直在用的，键盘上输入ctrl+c就可以结束掉一个进程，ctrl+c就是给目标进程发送信号。相当一部分进程，对信号的处理动作，就是让自己终止。

①.键盘产生的信号都有哪些？——ctrl+c给进程发的是哪一个信号呢？

用kill -l指令，就可以看到所有的信号：

这些信号都是一个个整型数字，为了可读性更好，会把这些数字定义成宏，这些宏就展示了对应信号的处理动作。

34-64是实时信号，我们不考虑它们。我们着重学习的是1-31号的普通信号，这些信号就像上面说的，可以等一会再处理，不需要马上处理。

那么回到标题的问题，ctrl+c发送的是哪一个信号呢？答案是2号信号。

②.如何证明发的是2号信号呢？

进程在收到信号后都会有三种处理动作：

1.默认处理动作，就像遇到红灯亮时，好市民会有素质的停下等红灯。

2.自定义信号处理动作(自定义捕捉)，就像从疯人院里逃出来的人，遇到红灯亮时，会跳舞。

3.忽略处理。就像低素质人群遇到红灯亮时，赌自己不会撞大运，一脚油门冲过去。

而相当有部分的进程，在收到信号以后，默认的处理动作，就是让自己终止。

注意：为了防止所有信号因恶意的自定义捕捉，导致进程再也结束不了，9号信号永远无法被自定义捕捉！

要证明发的是2号信号，就要看到信号的处理过程，想要看到信号的处理过程，可以更改进程的默认信号处理动作,可以调用一个系统调用函数：

返回值是个typedef的函数指针。第一个形参signum是上面的信号(数字或者宏)，第二个形参也是个函数指针，当使用该函数后，某个信号发给当前进程时，当前进程不再执行对应信号的默认动作，反而执行函数指针指向的方法(函数)。也就是说这个函数可以玩信号处理动作的自定义。

我们来使用一下这个函数，对2号信号的处理动作做修改：

这时ctrl+c一下，发出信号以后，进程做出的处理动作，就变成打印上面那句话了：

既然我改了2号信号的处理动作，然后ctrl + c信号发给进程后，进程做的处理动作是我更改过的2号信号的处理动作，这就必然能说明ctrl + c发给进程的是2号信号。

③.目标进程是？？前台or后台进程

Ⅰ.概念理解——前台与后台进程

在命令行直接运行某进程：#./xxxx——该进程被叫做前台进程。键盘产生的信号，只能发给前台进程。

如果是：#./xxxx&——这里产生的，就是后台进程。后台进程对通过键盘的ctrl+c发出的信号，不做处理。而且ctrl+c是输入给前台bash进程的，bash进程本身是不会被ctrl+c结束掉的，它在用户退出登录时，才会终止。

那么如何终止后台进程呢？

用指令给目标进程发信号，直接输入kill -9 + 目标进程pid指令。9号信号很强势，可以让后台进程结束。

Ⅱ.前台进程vs后台进程

只有前台进程能从键盘获取标准输入，原因在于键盘只有一个，输入数据一定是给一个确定的进程。而前台进程有且只有一个，符合确定这一条件。

在没有启动任何程序时，我们系统里一直有个进程为我们提供服务，该进程就是命令行shell进程！该进程开始时是个前台进程。所以我们能够在命令行用键盘输入指令。

当然，前后台进程不是一成不变的，当./xxx启动程序，产生进程时，目标进程会成为前台进程，而bash进程转而成为后台进程，虽然目标进程是前台，但如果进程内没有调用scanf等，从键盘获取数据的接口，那么前台目标进程依旧对键盘发送的信号无感。

当./xxx &启动程序，产生进程时，进程是后台进程，bash进程还是前台进程。

Ⅲ.前后台移动的指令

ctrl+z：将进程从前台提到后台，它本质是将进程暂停，前台进程是不能被暂停的，它要一直等待用户输入，一旦被暂停了，就会卡死，键盘输啥都没用了，所以某个前台进程一旦被ctrl + z了，就会被提到后台，然后暂停。

bg + 任务号(jobs有显示)：让暂停的后台进程重新运行起来。bg就是back ground的意思。

回到疑问，ctrl + c是给目标进程发信号的，既然支持从键盘获取标准输入，那么目标进程是一个前台进程。

④.什么叫给进程发信号？

信号产生以后，并不是立马处理，所以要求进程把信号记录下来，到合适的时候处理。那么就会引出两个问题：记录在哪里和如何记录。

记录在目标进程的PCB——task_struct里，在task_struct里有个unsigned int的位图——sigs，它拥有32位，比特位的位置，代表信号编号；比特位的内容，代表是否收到，1就是收到。

所以我们回到问题，给进程发信号的本质其实是向进程写信号，本质的本质，是修改位图！从上面两个问题的答案，我们可以知晓，想要修改位图，需要准确定位对应的信号，就需要进程的pid和信号编号。修改位图，只需要根据这两个数据，找到对应信号，把0置为1就行了。

但是task_struct属于OS内部的数据结构对象，是内核级的，修改位图，就是修改内核数据，这事只能让OS来做！所以无论以什么方法产生，发送信号，在底层必须让给OS来发送！因而，用户想要让OS发信号，就必须提供相应的系统调用。

2.系统调用产生信号

①.kill

#include <sys/types.h> #include <signal.h> int kill(pid_t pid, int sig);

作用：向进程/进程组发送信号

注意：名字叫kill，但不一定是杀死进程，只是发送信号。信号是什么，目标进程就做对应的动作。

第一个参数 pid（高频考点，必背）

1. pid > 0 ：信号发给 PID等于pid的这一个进程

2. pid = 0 ：信号发给当前进程所在进程组的所有进程

3. pid < -1 ：信号发给进程组ID = -pid 的整个进程组

4. pid = -1 ：发给当前进程有权限发送信号的几乎所有进程（除init进程）

特殊： sig = 0 ，不会发送任何信号，只做权限和PID是否存在的检测，用来判断进程是否存活。

第二个参数 sig

要发送的信号编号/宏：

- SIGINT 2号信号（Ctrl+C）

- SIGKILL 9号，强制杀死，不能被捕获、不能忽略

- SIGTERM 15号，默认kill命令发的信号，可以被捕获处理

②.raise

自己给自己发信号，形参是信号编号(宏)。

③.abort

给当前进程(自己给自己)固定发6号信号，引起进程的终止。哪怕6号信号做过信号捕捉，在abort这儿发出去的，也是原版退出进程的6号信号。

3.使用指令kill来发送信号

没什么说的：

kill + 信号编号 + PID

4.通过硬件异常产生信号

进程除0的错误操作以后，为什么进程会崩溃呢？答案是进程收到了8号信号，结束了！

8号信号显示的是浮点数异常：

进程进行野指针的操作后，收到11号信号，也结束了。

11号信号显示的是段错误：

野指针的虚拟地址为0(nullptr)，0号地址在页表中并不存在映射关系，因此没法映射到物理内存中。而比对页表做映射的是cpu里的硬件单元——MMU。野指针(0号地址)想要做映射转化物理地址时，CPU内CR3寄存器会把其内部页表的起始地址交给MMU，然后把0号地址这个虚拟地址也同时交给MMU，由于不存在映射关系，MMU转化失败，然后硬件报错；作为软硬件的管理者，OS在收到报错以后，就会向进程发送11号信号，进程随即结束。