信號之system函數

2024-06-28 13:28:26

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網友

信號之system函數

在http://www.CUOXin.com/nufangrensheng/p/3512291.html中已經有了一個system函數的實現，但是該版本并不執行任何信號處理。POSIX.1要求system忽略SIGINT和SIGQUIT，阻塞SIGCHLD。

實例

程序清單10-19使用http://www.CUOXin.com/nufangrensheng/p/3512291.html中的system版本，用其調用ed（1）編輯器。（ed很久以來就是UNIX的組成部分。在這里調用它的原因是：它是捕捉中斷和退出信號的交互式程序。若從shell調用ed，并鍵入中斷字符，則它捕捉中斷信號并打印問號。它還將對退出符的處理方式設置為忽略。

程序清單10-19 用system調用ed編輯器

#include "apue.h"static voidsig_int(int signo){    PRintf("caught SIGINT/n");}static voidsig_chld(int signo){    printf("caught SIGCHLD/n");}intmain(void){    if(signal(SIGINT, sig_int) == SIG_ERR)        err_sys("signal(SIGINT) error");    if(signal(SIGCHLD, sig_chld) == SIG_ERR)        err_sys("signal(SIGCHLD) error");    if(system("/bin/ed") < 0)        err_sys("system() error");    exit(0);}

程序清單10-19用于捕捉SIGINT和SIGCHLD信號。若調用它則可得：

未命名

當編輯器終止時，系統向父進程（a.out進程）發送SIGCHLD信號。父進程捕捉它，然后從信號處理程序返回。但是若父進程正在捕捉SIGCHLD信號（因為它創建了子進程，所以應當這樣做以便了解它的子進程在何時終止），那么正在執行system函數時，應當阻塞對父進程遞送SIGCHLD信號。實際上，這就是POSIX.1所說明的。否則，當system創建的子進程結束時，system的調用者可能錯誤地認為，它自己的一個子進程結束了。于是，調用者將會調用一種wait函數以獲得子進程的終止狀態，這樣就阻止了system函數獲得子進程的終止狀態，并將其作為它的返回值。

如果再次執行該程序，在這次運行時將一個中斷信號傳送給編輯器，則可得：

未命名

鍵入中斷字符可使中斷信號傳送給前臺進程組中的所有進程。編輯程序正在運行時的各個進程的關系：

登錄shell ---fork/exec---> a.out ---fork/exec---> /bin/sh ---fork/exec---> /bin/ed

后臺進程組 前臺進程組

a.out ---fork/exec---> /bin/sh 是由a.out中調用system函數引起的：http://www.CUOXin.com/nufangrensheng/p/3512291.html

/bin/sh ---fork/exec---> /bin/ed 可參考類shell程序的簡化實現程序清單1-5：http://www.CUOXin.com/nufangrensheng/p/3495129.html

在這一實例中，SIGINT被送給三個前臺進程（shell進程忽略此信號）。從輸出中可見a.out進程和ed進程捕捉該信號。但是，當用system運行另一程序（例如ed）時，不應使父子進程兩者都捕捉中斷產生的兩個信號：中斷和退出。這兩個信號只應送給正在運行的程序：子進程。因為由system執行的命令可能是交互式命令（例如本例中的ed程序），以及因為system的調用者在程序執行時放棄了控制，等待該執行程序的結束，所以system的調用者就不應接收這兩個終端產生的信號。這就是為什么POSIX.1規定system的調用者應當忽略這兩個信號的原因。（糊里糊涂的感覺）

實例

程序清單10-20 system函數的POSIX.1正確實現

#include <sys/wait.h>#include <errno.h>#include <signal.h>#include <unistd.h>intsystem(const char *cmdstring)    /* with appropriate signal handling */{    pid_t             pid;        int            status;    struct sigaction    ignore, saveintr, savequit;    sigset_t        chldmask, savemask;    if(cmdstring == NULL)        return(1);    /* always a command processor with UNIX */        ignore.sa_handler = SIG_IGN;    /* ignore SIGINT and SIGQUIT */    sigemptyset(&ignore.sa_mask);    ignore.sa_flags = 0;    if(sigaction(SIGINT, &ignore, &saveintr) < 0)        return(-1);    if(sigaction(SIGQUIT, &ignore, &savequit) < 0)        return(-1);    sigemptyset(&chldmask);        /* now block SIGCHLD */    sigaddset(&chldmask, SIGCHLD);    if(sigprocmask(SIG_BLOCK, &chldmask, &savemask) < 0)        return(-1);    if((pid = fork()) < 0)    {        status = -1;    /* probably out of processes */    }    else if(pid == 0)    {        /* restore previous signal actions & reset signal mask */        sigaction(SIGINT, &saveintr, NULL);        sigaction(SIGQUIT, &savequit, NULL);        sigprocmask(SIG_SETMASK, &savemask, NULL);         /* 在父進程中忽略SIGINT,SIGQUIT,阻塞SIGCHLD，在子進程中恢復 */        execl("/bin/sh", "sh", "-c", cmdstring, (char *)0);        _exit(127);    /* exec error */     }    else    {        while(waitpid(pid, &status, 0) < 0)            if(errno != EINTR)            {                status = -1; /* error other than EINTR from waitpid() */                break;            }    }    /* restore previous signal actions & reset signal mask */    if(sigaction(SIGINT, &saveintr, NULL) < 0)        return(-1);    if(sigaction(SIGQUIT, &savequit, NULL) < 0)        return(-1);    if(sigprocmask(SIG_SETMASK, &savemask, NULL) < 0)        return(-1);                                           /* 子進程退出后，父進程才恢復SIGINT,SIGQUIT和SIGCHLD */    return(status);}

如果鏈接程序清單10-19與system函數的這一實現，那么所產生的二進制代碼與上一個有缺陷的程序相比較，存在如下差別：

（1）當我們鍵入中斷或退出字符時，不向調用者進程發送信號。

（2）當ed命令終止時，不向調用進程發送SIGCHLD信號。作為替代，在程序末尾的sigprocmask調用對SIGCHLD信號解除阻塞之前，SIGCHLD信號一直被阻塞。而對sigprocmask函數的這一次調用是在system函數調用waitpid取到子進程的終止狀態之后。

system的返回值

注意system的返回值，它是shell的終止狀態，但shell的終止狀態并不總是執行命令字符串進程的終止狀態。

Bourne shell有一個在其文檔中沒有說清楚的特性：當用一個信號終止了正在執行的命令時，其終止狀態是128加上一個信號編號。

用交互方式使用shell可以看到這一點：

未命名