Linux编程：在业务线程中注册和处理Linux信号
在Linux编程中，信号是一种异步通知机制，用于通知进程某个事件的发生。常见的信号包括SIGINT、SIGTERM、SIGKILL等。处理信号通常在主线程中进行，但有时需要在业务线程中处理信号。本文将详细介绍如何在业务线程中注册和处理Linux信号。
一、Linux信号简介
1.1 信号的类型
信号分为两类：
- 标准信号：如SIGINT、SIGTERM、SIGKILL等。
- 实时信号：用于用户自定义信号，范围为SIGRTMIN到SIGRTMAX。
1.2 信号处理
信号处理包括以下几种方式：
- 忽略信号：使用
SIG_IGN忽略信号。 - 默认处理：使用
SIG_DFL进行默认处理。 - 自定义处理：使用信号处理函数自定义处理逻辑。
二、在业务线程中注册信号处理
2.1 创建业务线程
使用 pthread库创建业务线程：
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
void* business_thread(void* arg) {
// 业务线程的逻辑
while (1) {
printf("Business thread running...\n");
sleep(1);
}
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
if (pthread_create(&thread, NULL, business_thread, NULL) != 0) {
perror("Failed to create thread");
return 1;
}
// 等待业务线程结束
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
2.2 注册信号处理函数
在业务线程中注册信号处理函数：
void signal_handler(int sig) {
printf("Received signal %d in business thread\n", sig);
}
void* business_thread(void* arg) {
// 注册信号处理函数
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = signal_handler;
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = 0;
if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {
perror("Failed to register signal handler");
pthread_exit(NULL);
}
// 业务线程的逻辑
while (1) {
printf("Business thread running...\n");
sleep(1);
}
return NULL;
}
2.3 阻塞和解除阻塞信号
在创建业务线程之前，阻塞主线程中的信号，在业务线程中解除阻塞信号：
int main() {
pthread_t thread;
// 阻塞SIGINT信号
sigset_t set;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGINT);
pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &set, NULL);
if (pthread_create(&thread, NULL, business_thread, NULL) != 0) {
perror("Failed to create thread");
return 1;
}
// 等待业务线程结束
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
void* business_thread(void* arg) {
// 解除阻塞SIGINT信号
sigset_t set;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGINT);
pthread_sigmask(SIG_UNBLOCK, &set, NULL);
// 注册信号处理函数
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = signal_handler;
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = 0;
if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {
perror("Failed to register signal handler");
pthread_exit(NULL);
}
// 业务线程的逻辑
while (1) {
printf("Business thread running...\n");
sleep(1);
}
return NULL;
}
2.4 完整示例
以下是一个完整的示例，展示了如何在业务线程中注册和处理信号：
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
// 信号处理函数
void signal_handler(int sig) {
printf("Received signal %d in business thread\n", sig);
}
// 业务线程函数
void* business_thread(void* arg) {
// 解除阻塞SIGINT信号
sigset_t set;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGINT);
pthread_sigmask(SIG_UNBLOCK, &set, NULL);
// 注册信号处理函数
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = signal_handler;
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = 0;
if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {
perror("Failed to register signal handler");
pthread_exit(NULL);
}
// 业务线程的逻辑
while (1) {
printf("Business thread running...\n");
sleep(1);
}
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
// 阻塞SIGINT信号
sigset_t set;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGINT);
pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &set, NULL);
if (pthread_create(&thread, NULL, business_thread, NULL) != 0) {
perror("Failed to create thread");
return 1;
}
// 等待业务线程结束
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
2.5 运行结果
编译并运行上述代码：
$ gcc -o signal_thread signal_thread.c -pthread
$ ./signal_thread
Business thread running...
Business thread running...
# 在此时按下Ctrl+C发送SIGINT信号
Received signal 2 in business thread
Business thread running...
可以看到，SIGINT信号在业务线程中被捕获和处理。
三、总结
本文详细介绍了如何在Linux中通过在业务线程中注册和处理信号。我们讨论了信号的基本概念，并通过完整的代码示例展示了在业务线程中注册和处理信号的方法。通过正确地使用信号处理机制，可以提高程序的健壮性和响应能力。希望本文能帮助您更好地理解和应用Linux信号处理，提高开发效率和代码质量。
