一、什么是信号
1.信号是很短的消息，可以被发送一个进程或一个进程组，用于进程间的通信
2.消息的内容通常是一个数，这个数用于标识信号
信号的接收方一定是进程，发送方可能是进程，或者内核。
信号只能发送给属于同一session以及同一个用户的进程
3.信号的种类可分为两类
（1）常规信号：编码范围1-31，如果一个常规信号被连续发送多次，会被合并成一次，即只有一个发送到接收进程
（2）实时信号：编码范围32-64，它们必须被排队，以便发送的多个信号都被接收到
（3）常规信号和实时信号，都是用队列来接收的，只是常规信号的接收队列，每个队列中最多只能有一项
（4）可以看出，每个信号对应的信号处理函数相对自己是串行的，不必是可重入的
4.子进程会继承父进程的信号处理方式
二、信号传递的过程
1.信号产生：
更新目标进程的数据结构
2.目标进程对信号的检测与反应
（1）忽略
（2）默认操作
（3）调用相应的信号处理函数
三、信号的挂起、阻塞、忽略、丢弃
1.丢弃：对于常规信号，同种类型的一次存在一个，多余的会被丢弃
2.信号阻塞：某种类型的信号被阻塞后，目标进程不会处理这个信号，直到解除阻塞后再处理（针对信号类型）
3.挂起：已经产生但还没有处理的信号称为挂起信号。对于常规信号，同种类型的挂起信号一次只存在一个（针对某个具体的信号）
4.忽略：目标进程已收到这个信号，并作出回应，回应的方式是不作为任何处理
四、信号产生过程
send_signal()
（1）申请一个挂起信号的数据结构
（2）把数据结构挂入挂起信号队列
（3）修改队列位掩码
（4）如果需要，唤醒进程
五、信号处理的过程
1.在中断机制中，处理器的硬件在每条指令结束进都要检测是否还有中断请求存在
信号机制是纯软件的，不能依靠硬件检测信号，只能在两个特定的时间点检测
2.对信号的检测与响应总发生于系统空间
（1）从系统空间返回到用户空间的前夕
（2）进程在内核睡眠刚被唤醒时，由于信号而提前返回到用户空间
3.进程运行于用户空间时，即使信号到达了也不会作出反应，要等到特定时刻检测到信号才会处理
4.当信号向量为SIG_IGN或SIG_DFL时，对信号的处理都在系统空间完成，无须回到用户空间
当信号向量为用户提供的信号处理程序时，需要用户空间执行，执行完再回到系统空间，然后再回到用户空间
5.执行自定义函数的过程：
do_signal() -----> handle_signal() -----> 信号处理函数
note：
信号处理函数由用户进程定义，包含在用户态代码中，在用户空间运行
handle_signal()：运行在内核态
6.关于帧、函数用户、运行空间
（1）帧frame：调用一次子程序时，在栈中保存的一个层次称为一帧，包括子程序的返回地址、子程序的局部变量、调用子程序时的参数
（2）程序与子程序位于同一空间：普通的函数调用
（3）调用者在用户空间，子程序在系统空间：中断处理、异常处理、系统调用
（4）调用者在系统空间，子程序在用户空间：handle_signal()调用信号处理函数
7.从handle_signal()的系统空间 进入 信号处理函数的用户空间 的过程
要从系统空间进入用户空间执行另一段程序，就必须在系统空间准备一个新的帧，而原系统空间的帧也要保存起来
解决方法：把原系统空间帧作为信号处理程序的局部变量，保存在新的帧中
在进入用户空间执行信号处理函数之前，先准备好用户空间堆栈的帧，把原帧复制到新帧中作为局部变量保存起来，回到系统空间后再从那里复制回来
8.从信号处理函数的用户空间 返回到 handle_signal()的系统空间 的过程
用户空间进入系统空间的手段有三种：中断、异常、陷阱，系统调用是陷阱的一种
从信号处理函数返回系统空间使用的方式是系统调用
9.handle_signal() ----- 调用信号处理函数并返回
（1）在用户空间堆栈中为信号处理程序预先创建一个frame，其中包括原系统空间堆栈的frame
（2）在信号处理函数中插入系统调用sigreturn()
（3）将系统空间堆栈中的frame修改为信号处理函数所需的frame
（4）进入用户空间，开始执行信号处理函数
（5）执行信号处理函数
（6）通过系统调用figreturn()返回到系统空间
（7）从用户空间恢复系统堆栈空间的frame
（8）回到用户空间，继续执行用户程序
10.“系统空间->用户空间->系统空间->用户空间”这段过程能不能简化？
答：理论上可以。但是必须保证用户的信号处理程序对“工作现场”（SAVE_ALL所保存的部分）不能更改。
信号处理函数由用户进程定义，包含在用户态代码中，在用户空间运行，不能保证这一点。
为了系统安全，不这么做。
六、为某个信号定义信号处理函数
1.signal(int signr, sigunc *handle);
给信号值是signr的信号安装一个处理函数句柄handle
handle是函数指针
2.自定义的信号处理函数句柄只能使用一次，若要持续使用，在信号处理函数中重置自定义句柄
3.signal()的BUG：在3-(1)的复位和3-(2)的重置之间发生了信号可能会造成信号的丢失。
使用sigaction()能解决信号失去的问题