시그널
프로세스가 실행되는 도중에 다양한 예외상황이 발생할 수 있고, 이것을 적절하게 처리해야함
예외 상황에 발생하는 이벤트 또는 신호를 시그널이라고 함
정보와 의미가 일대일로 매칭되기 때문에, 빠르게 전달되고 빠르게 처리할 수 있음
대부분의 운영체제에는 시그널이 정의되어있음
UNIX와 Linux 계열의 운영체제는 kill -l명령어를 통해 그 종류를 확인할 수 있음
시그널은 다음 두가지 용도에 특히 잘 사용될 수 있음
비동기적인 이벤트의 발생을 통지하기 위한 용도
프로세스간의 통신이나 동기화 하기 위한 용도
시그널은 비동기적, 동기적으로 처리될 수 있음
비동기적
시그널이 특정 시간에 발생하는 것을 기다리지 않음
동기적
동작을 중단하고 시그널이 발생하는 것을 기다림
시그널은 각 기본 동작이 정의되어 있음
Abort
Exit
Abnormal termination
Stop
Continue
ignore
Implementation dependent
POSIX 시그널
시그널의 생성과 처리
시그널 핸들러
시그널은 각 기본 동작이 정의되어 있음
시그널의 동작을 다른 동작으로 변경할 수 있음
시그널 핸들러
프로세스가 시그널을 수신했을 때, 기본 동작 대신에 특정 동작을 수행하기를 원할때 사용하는 사용자 정의 함수
내부적으로 디폴트 액션 또는 커널 정의 시그널 핸들러는 사용자 정의 시그널 핸드러로 덮어짐
하지만 SIGKILL과 SIGSTOP 시그널 동작은 재정의할 수 없음
시그널 마스크
블록(Block)
프로세스가 시그널을 블록하면 프로세스가 해당 시그널의 블록을 해제할 때까지 그 시그널은 peding됨
무시(Ignore)
프로세스가 시그널을 무시하면, 그 시그널은 전달되지만 프로세스가 해당 시그널을 버리도록 처리함
시그널 함수 kill 명령어
프로세스에 시그널을 전송함
kill [옵션] [PID]
옵션
-[num] : [num] 번호 시그널을 전송함
kill() 함수 #include <signal.h>
#include <sys/types.h>
int kill(pid_t pid, int signum);
설명
인자
pid : 프로세스의 pid
signum : 전송할 시그널의 번호
반환
signal() 함수 #include <signal.h>
typedef void(*sighandler_t)(int);
sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);
설명
프로세스에 전송된 시그널의 기본동작을 다른 동작으로 재정의 함
인자
signum : 시그널의 번호
handler : 시그널을 수신했을 때의 동작을 정의한 함수의 포인터
SIG_IGN : 시그널을 무시함
SIG_DFL : 시그널의 기본동작으로 되돌림
반환
성공시 이전 시그널 핸들러의 포인터
오류시 SIG_ERR
signal() 함수 예시
#include <dirent.h>
#include <fcntl.h>
#include <pwd.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
void mySigHandler(int signum);
int main(int argc, char const *argv[]) {
if (signal(SIGINT, mySigHandler) == SIG_ERR) {
perror("signal() error");
exit(-1);
}
if (signal(SIGUSR1, mySigHandler) == SIG_ERR) {
perror("signal() error");
exit(-1);
}
printf("Hello my PID is %d\\n", getpid());
while (1) {
puts("Pause...");
pause();
}
return 0;
}
void mySigHandler(int signum) {
if (signum == SIGINT) {
printf("Hello SIGINT\\n");
} else if (signum = SIGUSR1) {
printf("Hello SIGUSR1\\n");
}
}
alarm() 함수 #include <unistd.h>
unsigned int alarm(unsigned int seconds);
설명
프로세스 자신에 SIGALRM 시그널을 전송함
인자
seconds : 몇 초 후에 시그널을 전송할 것인지 지정
반환
성공시 시그널 전송할 때 까지 남은 시간
오류시 -1
alarm() 함수 예시
#include <dirent.h>
#include <fcntl.h>
#include <pwd.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
void myAlrHandler(int signum);
int main(int argc, char const *argv[]) {
if (signal(SIGALRM, myAlrHandler) == SIG_ERR) {
perror("signal() eroor");
exit(-1);
}
alarm(5);
puts("Sleep ...");
sleep(100);
return 0;
}
void myAlrHandler(int signum) { puts("Hello! I'm wake!"); }
sighold() 함수 #include <signal.h>
int sighold(int signum);
sigrelse() 함수 #include <signal.h>
int sigrelse(int signum);
설명
인자
signum : 해제하고자 하는 시그널의 번호
반환
시그널 집합 시그널 집합
시그널은 보통 개별적으로 처리됨
POSIX에서 복수의 시그널을 처리하기 위해 도입한 개념
시그널 집합은 시그널을 비트 마스크로 표현
비트 하나가 시그널 하나를 가리킴
각비트가 특정 시그널과 일대일로 연결되어 있음
비트값이 0인 경우에, 해당 시그널이 설정되지 않은 상태
비트값이 1인 경우에, 해당 시그널이 설정된 상태
UNIX 계열의 운영체제에서 시그널 집합은 sigset_t자료형으로 정의되어 있음
정수형 또는 구조체의 자료형으로, 운영체제에 따라 다름
시그널 집합 함수 sigemptyset() 함수 #include <signa;.h>
int sigemptyset(sigset_t * set);
설명
시그널 집합의 모든 비트를 0dmfh tjfwjdgka
인자
반환
sigfillset() 함수 #include <signal.h>
int sigfillset(sigset_t * set);
sigaddset() 함수 #include <signal.h>
int sigaddset(sigset_t * set,int signum);
설명
시그널 집합에서 지정한 시그널 비트를 1로 설정함
인자
set : 시그널 집합의 포인터
signum : 시그널의 번호
반환
sigdelset() 함수 #include <signal.h>
int sigdelset(sigset_t * set, int signum);
설명
시그널 집합에서 지정한 시그널비트를 0으로 설정
인자
set : 시그널 집합의 포인터
signum : 시그널의 번호
반환
sigismember() 함수 #include <signal.h>
int sigismember(sigset_t * set, int signum);
설명
시그널 집합에서 지정한 시그널의 설정 유무를 확인
인자
set : 시그널 집합의 포인터
signum : 시그널의 번호
반환
sigset_t 사용 예시
#include <dirent.h>
#include <fcntl.h>
#include <pwd.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char const *argv[]) {
sigset_t set;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGUSR1);
printf("SIGUSR1 : %d\\n", sigismember(&set, SIGUSR1));
printf("SIGUSR2 : %d\\n", sigismember(&set, SIGUSR2));
return 0;
}
sigprocmask() 함수 #include <signal.h>
int sigprocmask(int how, const sigset_t * set,sigset_t * oldset);
설명
시그널 집합을 이용하여 시그널을 블록 상태로 설정하거나 해제할 수 있음
인자
how : 시그널 상태 처리에 대한 플래그
SIG_BLOCK : set인자에 지정한 시그널 집합을 시그널 마스크에 추가함
SIG_UNBLOCK : set인자에 지정한 시그널 집합을 시그널 마스크에서 헤제함
SIG_SETMASK : set인자에 지정한 시그널 집합으로 시그널 마스크를 대체함
set : 시그널 집합의 포인터
oldset : 변경 전의 시그널 집합을 저장할 공간에 대한 포인터
반환
시그널 집합 함수
시그널 집합 생성
sigemptyset(&set);
sigemptyset(&oldset);
시그널 집합에 시그널 추가
sigaddset(&set, SIGINT);
sigaddset(&set,SIGUSR1);
시그널 집합을 이용하여 블록 상태 목록에 추가
sigprocmask(SIG_BLOCK,&set,&oldset);
시그널 집합을 이용하여 블록상태 목록에서 해제
sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &set,&oldset);
시그널 집합을 이용하여 블록 상태 목록 대체
sigprocmask(SIG_SETMASK, &set,&oldset);
sigprocmask() 함수 예시
#include <dirent.h>
#include <fcntl.h>
#include <pwd.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
void mySigHandler(int signum) {
if (signum == SIGUSR1) {
puts("Hello!\\n");
}
}
int main(int argc, char const *argv[]) {
int cnt = 10;
sigset_t set;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGUSR1);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &set, NULL);
signal(SIGUSR1, mySigHandler);
printf("My PID Is %d\\n", getpid());
while (cnt > 0) {
printf("%d\\n", cnt);
fflush(stdout);
cnt -= 1;
sleep(1);
}
return 0;
}
struct sigaction 구조체 #include <signal.h>
struct sigaction{
int sa_flags; //시그널 전달 방법에 대한 플래그
void (*sa_handler)(int); // 시그널을 처리할 동작 지정
void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); //시그널을 처리할 동작 지정
sigset_t sa_mask; // 시그널 핸들러가 동작중일, 블록할 시그널 집합
};
sa_handler : 시그널을 처리할 동작에 대한 지정(SA_SIGINFO가 설정되어 있지 않으면, sa_handler에 지정)
sig_action : 시그널을 처리할 동작에 대한 지정 (SA_SIGINFO가 설정되어 있으면, sa_sigaction에 지정)
sa_flags
SA_RESETHAND : 시그널의 기본 처리방법은 SIG_DFL로 재설정 되고, 시그널이 처리되는 동안 시그널을 블록하지 않음
SA_NODEFER : 시그널이 처리되는 동안 유니스 커널에서 해당 시그널을 자동으로 블록하지 못함
SA_SIGINFO
시그널 번호 외에 추가 인자 두 개가 시그널 핸들러로 전달됨
SA_RESTART
시스템은 시그널 핸들러에 의해 중지된 기능을 재시작 하게 함
SA_NOCLDWAIT
시그널이 SIGCHILD면 시스템은 자식프로세스가 종료될때 좀비 프로세스를 만들지 않음
SA_NOCLDSTOP
시그널이 SIGCHILD면 자식프로세스가 중지 또는 재시작 할때, 부모 프로세스에 SIGCHILD시그널을 전달하지 않음
sigaction() 함수 #include <signal.h>
int sigaction(int signum, const struct sigaction *act,struct sugaction *oldact);
설명
시그널 핸들러와 시그널을 처리하는 과정을 제어함
인자
signum : 시그널의 번호
act : 시그널 처리에 대한 정보를 담은 메모리 공간에 대한 포인터
oldact : 변경 전의 정보를 저장할 메모리 공간에 대한 포인터
반환
sigaction() 함수 예시
#include <dirent.h>
#include <fcntl.h>
#include <pwd.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
void mySigHandler(int signum) {
int i = 0;
if (signum == SIGUSR1) {
puts("SIGUSR1 handling start\\n");
for (i = 5; i > 0; --i) {
printf("%d .. ", i);
fflush(stdout);
sleep(1);
}
puts("SIGUSR1 handled!");
} else if (signum == SIGUSR2) {
puts("SIGUSR2 handled!");
}
}
int main(int argc, char const *argv[]) {
sigset_t set;
struct sigaction act;
sigemptyset(&set);
sigaddset(&set, SIGUSR1);
act.sa_flags = SA_NODEFER;
act.sa_handler = mySigHandler;
act.sa_mask = set;
sigaction(SIGUSR1, &act, NULL);
signal(SIGUSR1, mySigHandler);
printf("My PID is %d\\n", getpid());
while (1) {
pause();
}
return 0;
}
