信号究竟发给谁

信号究竟发给谁

linux中进程和线程本是一个东西，在内核中都是由task_struct结构标示。
两者都是由do_fork内核函数来启动，只是调用do_fork的参数不同。
如果进程只有一个线程，那么发给该进程的信号显然只能发给这个线程；
信号和信号处理函数是进程资源，那么当进程有多个线程时，信号究竟发给谁呢？
我做了3个实验来探讨这个问题，实验所采用的平台如下：

os: fedora 11
kernel: 2.6.29.4-167.fc11.i686.pae
gcc: (gcc) 4.4.0 20090506 (red hat 4.4.0-4)

编译命令：gcc -g -w -wall -wextra -o mytest main.c -lpthread

实验1
首先用下面的代码作测试
main.c:
========================================
// 2011年 11月 29日 星期二 08:37:06 cst
// author: 李小丹(li shao dan) 字 殊恒(shuheng)
// k.i.s.s
// s.p.o.t

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

#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/syscall.h>

void *work_thread(void *);

void work();

void handler(int);

int main()
{
    struct sigaction sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sa_handler = handler;
    sa.sa_flags = sa_restart;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sigaction(sigquit, &sa, 0);
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, 0, work_thread, 0);
    work();
    return 0;
}

void handler(int s)
{
    char buf[32];
    snprintf(buf, sizeof(buf), "\n%ld recv signal", syscall(sys_gettid));
    psignal(s, buf);
}

void *work_thread(void *p)
{
    struct sigaction sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sa_handler = handler;
    sa.sa_flags = sa_restart;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sigaction(sigint, &sa, 0);

    work();
    return (void *)0;
}

void work()
{
    for(;;) {
        pause();
        fprintf(stderr, "i\'m zuro %ld\n", syscall(sys_gettid));
    }
}
===========================================================

我在主线程里注册sigquit信号处理函数，在另一个线程里注册sigint信号处理函数，
但是当我执行该程序时无论我在终端键入ctrl-c（发送sigint信号）
还是ctrl-\（发送sigquit信号），信号都是发给主线程！
程序输出如下:
=========================================
^c
2536 recv signal: interrupt
i'm zuro 2536
^c
2536 recv signal: interrupt
i'm zuro 2536
^\
2536 recv signal: quit
i'm zuro 2536
^\
2536 recv signal: quit
i'm zuro 2536
==========================================
用kill命令杀死这个进程。

实验2
我把上面的程序修改一下：
main.c:
=============================================
// 2011年 11月 29日 星期二 08:37:06 cst
// author: 李小丹(li shao dan) 字 殊恒(shuheng)
// k.i.s.s
// s.p.o.t

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

#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/syscall.h>

void *work_thread(void *);

void work();

void handler(int);

int main()
{
    struct sigaction sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sa_handler = handler;
    sa.sa_flags = sa_restart;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    //sigaction(sigquit, &sa, 0);
    sigaction(sigsegv, &sa, 0);
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, 0, work_thread, 0);
    work();
    return 0;
}

void handler(int s)
{
    char buf[32];
    snprintf(buf, sizeof(buf), "\n%ld recv signal", syscall(sys_gettid));
    psignal(s, buf);
}

void *work_thread(void *p)
{
    for(;;) {
        fprintf(stderr, "i\'m zuro %ld\n", syscall(sys_gettid));
        sleep(2);
        char *p = 0;
        *p = 'a';
    }

    return (void *)0;
}

void work()
{
    for(;;) {
        pause();
        fprintf(stderr, "i\'m zuro %ld\n", syscall(sys_gettid));
    }
}

=====================================================================
现在我在主线程里注册sigsegv信号处理函数，而在另一个线程里产生一个sigsegv信号。
编译执行，等一段时间后ctrl-c终止该进程。发现这时信号不再发送给主线程，
而是发送给产生sigsegv信号的那个线程！

实验3
我再把代码作一下修改：
main.c:
=======================================================
// 2011年 11月 29日 星期二 08:37:06 cst
// author: 李小丹(li shao dan) 字 殊恒(shuheng)
// k.i.s.s
// s.p.o.t

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

#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/syscall.h>

void *work_thread(void *);

void work();

void handler(int);

int main()
{
    struct sigaction sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sa_handler = handler;
    sa.sa_flags = sa_restart;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sigaction(sigquit, &sa, 0);
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, 0, work_thread, 0);

    work();
    return 0;
}

void handler(int s)
{
    char buf[32];
    snprintf(buf, sizeof(buf), "\n%ld recv signal", syscall(sys_gettid));
    psignal(s, buf);
}

void *work_thread(void *p)
{
    /*struct sigaction sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sa_handler = handler;
    sa.sa_flags = sa_restart;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sigaction(sigint, &sa, 0);*/

    for(;;) {
        fprintf(stderr, "i\'m zuro %ld\n", syscall(sys_gettid));
        sleep(2);
        raise(sigquit);
    }

    return (void *)0;
}

void work()
{
    for(;;) {
        pause();
        fprintf(stderr, "i\'m zuro %ld\n", syscall(sys_gettid));
    }
}
===================================================
这次我在主线程注册sigquit信号处理函数，而在另一个线程
调用raise(sigquit)函数产生这个信号。注意实验1和实验3的
区别：实验1的sigquit信号是由终端shell发送，而实验3的信号
是由进程本身的一个线程产生。实验表明：信号不是发送
给主线程，而是发送给产生sigquit信号的线程。

综上所诉，如果信号是由本进程产生，那么信号发给产生这个信号
的线程；如果信号是由其他进程产生，则信号发送给主线程。

摘自 leeshuheng的专栏