shell中信号捕捉

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信号捕捉

信号是一种进程间的通信机制，它给应用程序提供一种异步的软件中断，使应用程序有机会接受其他程序活终端发送的命令(即信号)。

应用程序收到信号后，有三种处理方式：忽略，默认，捕捉。进程收到一个信号后，会检查对该信号的处理机制。如果是 SIG_IGN，就忽略该信号；如果是 SIG_DFT，则会采用系统默认的处理动作，通常是终止进程或忽略该信号；如果给该信号指定了一个处理函数(捕捉)，则会中断当前进程正在执行的任务，转而去执行该信号的处理函数，返回后再继续执行被中断的任务。

常见信号

kill -l 和 trap -l 可列出系统的信号

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[user1@study ~]$ kill -l
 1) SIGHUP       2) SIGINT       3) SIGQUIT      4) SIGILL       5) SIGTRAP
 6) SIGABRT      7) SIGBUS       8) SIGFPE       9) SIGKILL     10) SIGUSR1
11) SIGSEGV     12) SIGUSR2     13) SIGPIPE     14) SIGALRM     15) SIGTERM
16) SIGSTKFLT   17) SIGCHLD     18) SIGCONT     19) SIGSTOP     20) SIGTSTP
21) SIGTTIN     22) SIGTTOU     23) SIGURG      24) SIGXCPU     25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM   27) SIGPROF     28) SIGWINCH    29) SIGIO       30) SIGPWR
31) SIGSYS      34) SIGRTMIN    35) SIGRTMIN+1  36) SIGRTMIN+2  37) SIGRTMIN+3
38) SIGRTMIN+4  39) SIGRTMIN+5  40) SIGRTMIN+6  41) SIGRTMIN+7  42) SIGRTMIN+8
43) SIGRTMIN+9  44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13
48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13 52) SIGRTMAX-12
53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9  56) SIGRTMAX-8  57) SIGRTMAX-7
58) SIGRTMAX-6  59) SIGRTMAX-5  60) SIGRTMAX-4  61) SIGRTMAX-3  62) SIGRTMAX-2
63) SIGRTMAX-1  64) SIGRTMAX
[user1@study ~]$ trap -l
 1) SIGHUP       2) SIGINT       3) SIGQUIT      4) SIGILL       5) SIGTRAP
 6) SIGABRT      7) SIGBUS       8) SIGFPE       9) SIGKILL     10) SIGUSR1
11) SIGSEGV     12) SIGUSR2     13) SIGPIPE     14) SIGALRM     15) SIGTERM
16) SIGSTKFLT   17) SIGCHLD     18) SIGCONT     19) SIGSTOP     20) SIGTSTP
21) SIGTTIN     22) SIGTTOU     23) SIGURG      24) SIGXCPU     25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM   27) SIGPROF     28) SIGWINCH    29) SIGIO       30) SIGPWR
31) SIGSYS      34) SIGRTMIN    35) SIGRTMIN+1  36) SIGRTMIN+2  37) SIGRTMIN+3
38) SIGRTMIN+4  39) SIGRTMIN+5  40) SIGRTMIN+6  41) SIGRTMIN+7  42) SIGRTMIN+8
43) SIGRTMIN+9  44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13
48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13 52) SIGRTMAX-12
53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9  56) SIGRTMAX-8  57) SIGRTMAX-7
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63) SIGRTMAX-1  64) SIGRTMAX
[user1@study ~]$

stty -a 可列出中断信号与键盘的对应

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[user1@study ~]$ stty -a
speed 38400 baud; rows 25; columns 100; line = 0;
intr = ^C; quit = ^\; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = <undef>; eol2 = <undef>;
swtch = <undef>; start = ^Q; stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R; werase = ^W; lnext = ^V; flush = ^O;
min = 1; time = 0;
-parenb -parodd -cmspar cs8 -hupcl -cstopb cread -clocal -crtscts
-ignbrk -brkint -ignpar -parmrk -inpck -istrip -inlcr -igncr icrnl ixon -ixoff -iuclc -ixany -imaxbel
-iutf8
opost -olcuc -ocrnl onlcr -onocr -onlret -ofill -ofdel nl0 cr0 tab0 bs0 vt0 ff0
isig icanon iexten echo echoe echok -echonl -noflsh -xcase -tostop -echoprt echoctl echoke
[user1@study ~]$

常见的信号及其描述

信号 Num 描述
SIGHUP 1 在用户终端连接(正常或非正常)结束时发出, 通常是在终端的控制进程结束时, 通知同一session内的各个作业, 这时它们与控制终端不再关联。 登录Linux时，系统会分配给登录用户一个终端(Session)。在这个终端运行的所有程序，包括前台进程组和后台进程组，一般都属于这个Session。当用户退出Linux登录时，前台进程组和后台有对终端输出的进程将会收到SIGHUP信号。这个信号的默认操作为终止进程，因此前台进程组和后台有终端输出的进程就会中止。对于与终端脱离关系的守护进程，这个信号用于通知它重新读取配置文件。
SIGINT 2 程序终止(interrupt)信号, 在用户键入INTR字符(通常是Ctrl C)时发出。
SIGQUIT 3 和SIGINT类似, 但由QUIT字符(通常是Ctrl /)来控制. 进程在因收到SIGQUIT退出时会产生core文件, 在此意义上类似于一个程序错误信号。
SIGFPE 8 在发生致命的算术运算错误时发出. 不仅包括浮点运算错误, 还包括溢出及除数为0等其它所有的算术的错误。
SIGKILL 9 用来立即结束程序的运行. 本信号不能被阻塞, 处理和忽略。
SIGALRM 14 时钟定时信号, 计算的是实际时间或时钟时间. alarm函数使用该信号。
SIGTERM 15 程序结束(terminate)信号, 与SIGKILL不同的是该信号可以被阻塞和处理. 通常用来要求程序自己正常退出. shell命令kill缺省产生这个信号。

捕捉信号

在终端一个 shel l程序的执行过程中，按下 Ctrl + C 键正常程序将立即终止，并返回命令提示符。可能并不总是可取的。比如有可能最终产生临时文件，不会被清理。

  • Ctrl + C —> SIGINIT(2)
  • Ctrl+ Z —> SIGCONT(18)

使用 trap 命令可以捕捉信号并执行引号（但双引均可）中的命令串或函数

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#  trap 'commands或functions' signal-list
trap 'echo -e "\n\nQuit....\n\a";exit 3' SIGINT;

恢复信号的默认操作

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trap signal-list
trap : signal-list

忽略信号

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trap " " signal-list

注意事项

  • 对信号SIGSEGV(11)不能捕捉，因为shell本身需要捕捉（该信号去进行内存的转储）
  • 在脚本中可以捕捉信号，但无法捕捉KILL(9)和TERM(15)
  • 在trap中可以定义对信号0的处理(实际上没有此信号)，shell程序在其终止(如执行exit语句)时发出该信号
  • 在捕捉到signal-list中指定的信号并执行完相应的命令之后， 如果这些命令没有将shell程序终止的话，shell程序将继续执行收到信号时所执行的命令后面的命令，这样将很容易导致shell程序无法终止。

通常需要忽略的四个信号HUP(1), INT(2), QUIT(3), TSTP(24)

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trap "" 1 2 3 24 
# 或 
trap "" HUP INT QUIT TSTP

使其恢复默认值

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trap ：1 2 3 24 
# 或
trap HUP INT QUIT TSTP
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