بنية signalfd_siginfo¶

تنسيق بنية (بنى) signalfd_siginfo التي ترجعها عمليات read(2) من واصف ملف signalfd هو كما يلي:

struct signalfd_siginfo {


    uint32_t ssi_signo;    /* Signal number */


    int32_t  ssi_errno;    /* Error number (unused) */


    int32_t  ssi_code;     /* Signal code */


    uint32_t ssi_pid;      /* PID of sender */


    uint32_t ssi_uid;      /* Real UID of sender */


    int32_t  ssi_fd;       /* File descriptor (SIGIO) */


    uint32_t ssi_tid;      /* Kernel timer ID (POSIX timers)


    uint32_t ssi_band;     /* Band event (SIGIO) */


    uint32_t ssi_overrun;  /* POSIX timer overrun count */


    uint32_t ssi_trapno;   /* Trap number that caused signal */


    int32_t  ssi_status;   /* Exit status or signal (SIGCHLD) */


    int32_t  ssi_int;      /* Integer sent by sigqueue(3) */


    uint64_t ssi_ptr;      /* Pointer sent by sigqueue(3) */


    uint64_t ssi_utime;    /* User CPU time consumed (SIGCHLD) */


    uint64_t ssi_stime;    /* System CPU time consumed


                              (SIGCHLD) */


    uint64_t ssi_addr;     /* Address that generated signal


                              (for hardware-generated signals) */


    uint16_t ssi_addr_lsb; /* Least significant bit of address


                              (SIGBUS; since Linux 2.6.37) */


    uint8_t  pad[X];       /* Pad size to 128 bytes (allow for


                              additional fields in the future) */
};

كل حقل من الحقول في هذه البنية مماثل للحقل المسمى بالمثل في بنية siginfo_t. يتم وصف بنية siginfo_t في sigaction(2). لن تكون جميع الحقول في بنية signalfd_siginfo المرتجعة صالحة لإشارة محددة؛ يمكن تحديد مجموعة الحقول الصالحة من القيمة المرتجعة في حقل ssi_code. هذا الحقل هو مماثل لحقل si_code في siginfo_t؛ انظر sigaction(2) للتفاصيل.

دلالات fork(2)¶

بعد fork(2)، يرث الطفل نسخة من واصف ملف signalfd. سترجع عملية read(2) من واصف الملف في الطفل معلومات حول الإشارات المنتظرة للطفل.

دلالات تمرير واصف الملف¶

كما هو الحال مع واصفات الملف الأخرى، يمكن تمرير واصفات ملف signalfd إلى عملية أخرى عبر مقبس نطاق UNIX (انظر unix(7)). في العملية المستقبلة، سترجع عملية read(2) من واصف الملف المستلم معلومات حول الإشارات المنتظرة لتلك العملية.

دلالات execve(2)¶

تمامًا مثل أي واصف ملف آخر، يظل واصف ملف signalfd مفتوحًا عبر execve(2)، ما لم يتم وضع علامة عليه للإغلاق عند التنفيذ (انظر fcntl(2)). أي إشارات كانت متاحة للقراءة قبل execve(2) تظل متاحة للبرنامج المحمل حديثًا. (هذا مماثل لدلالات الإشارات التقليدية، حيث تظل الإشارة المحظورة المعلقة معلقة عبر execve(2).)

دلالات الخيوط¶

دلالات واصفات ملف signalfd في برنامج متعدد الخيوط تعكس الدلالات القياسية للإشارات. بعبارة أخرى، عندما يقرأ خيط من واصف ملف signalfd، سيقرأ الإشارات الموجهة للخيط نفسه والإشارات الموجهة للعملية (أي مجموعة الخيوط بأكملها). (لن يتمكن الخيط من قراءة الإشارات الموجهة لخيوط أخرى في العملية.)

دلالات epoll(7)¶

إذا أضافت عملية ما (عبر epoll_ctl(2)) مُعرف ملف signalfd إلى مثيل epoll(7)، فإن epoll_wait(2) تُرجع الأحداث الخاصة فقط بالإشارات المرسلة إلى تلك العملية. وعلى وجه الخصوص، إذا استخدمت العملية بعد ذلك fork(2) لإنشاء عملية فرعية، فستتمكن العملية الفرعية من read(2) الإشارات المرسلة إليها باستخدام واصف الملف signalfd، ولكن epoll_wait(2) لن تشير إلى أن واصف الملف signalfd جاهز. في هذا السيناريو، هناك حل بديل ممكن وهو أنه بعد fork(2)، يمكن للعملية الفرعية إغلاق واصف الملف signalfd الذي ورثته من العملية الأم ثم إنشاء واصف ملف signalfd آخر وإضافته إلى مثيل epoll. بدلاً من ذلك، يمكن للعملية الأم والعملية الفرعية تأخير إنشاء واصفات ملفات signalfd (المنفصلة) الخاصة بهما وإضافتها إلى مثيل epoll حتى ما بعد استدعاء fork(2).

الاختلافات بين مكتبة C والنواة¶

استدعاء نظام Linux الأساسي يتطلب وسيطة إضافية، size_t sizemask، التي تحدد حجم وسيطة mask. دالة الغلاف signalfd() في glibc لا تتضمن هذه الوسيطة، لأنها توفر القيمة المطلوبة لاستدعاء النظام الأساسي.

هناك استدعاءان أساسيان لنظام Linux: signalfd() والأحدث signalfd4(). استدعاء النظام الأول لا ينفذ وسيطة flags. استدعاء النظام الثاني ينفذ قيم flags الموصوفة أعلاه. بدءًا من glibc 2.9، ستستخدم دالة الغلاف signalfd() signalfd4() حيثما كان متاحًا.

القيود¶

لا يمكن استخدام آلية signalfd لاستقبال الإشارات المولدة بشكل متزامن، مثل إشارة SIGSEGV الناتجة عن الوصول إلى عنوان ذاكرة غير صالح أو إشارة SIGFPE الناتجة عن خطأ حسابي. يمكن التقاط هذه الإشارات فقط عبر معالج إشارة.

كما هو موصوف أعلاه، في الاستخدام العادي يقوم المرء بحظر الإشارات التي سيتم قبولها عبر signalfd(). إذا تم إنشاء عملية فرعية لتنفيذ برنامج مساعد (لا يحتاج إلى واصف ملف signalfd)، فبعد استدعاء fork(2)، سترغب عادةً في إلغاء حظر تلك الإشارات قبل استدعاء execve(2)، حتى يتمكن البرنامج المساعد من رؤية أي إشارات يتوقع رؤيتها. ومع ذلك، كن على علم أن هذا لن يكون ممكنًا في حالة برنامج مساعد تم إنشاؤه خلف الكواليس بواسطة أي دالة مكتبة قد يستدعيها البرنامج. في مثل هذه الحالات، يجب اللجوء إلى استخدام معالج إشارة تقليدي يكتب إلى واصف ملف يتم مراقبته بواسطة select(2) أو poll(2) أو epoll(7).

مصدر البرنامج¶

#include <err.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/signalfd.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int
main(void)
{


    int                      sfd;


    ssize_t                  s;


    sigset_t                 mask;


    struct signalfd_siginfo  fdsi;


    sigemptyset(&mask);


    sigaddset(&mask, SIGINT);


    sigaddset(&mask, SIGQUIT);


    /* Block signals so that they aren't handled


       according to their default dispositions.  */


    if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL) == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "sigprocmask");


    sfd = signalfd(-1, &mask, 0);


    if (sfd == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "signalfd");


    for (;;) {


        s = read(sfd, &fdsi, sizeof(fdsi));


        if (s != sizeof(fdsi))


            err(EXIT_FAILURE, "read");


        if (fdsi.ssi_signo == SIGINT) {


            printf("Got SIGINT\n");


        } else if (fdsi.ssi_signo == SIGQUIT) {


            printf("Got SIGQUIT\n");


            exit(EXIT_SUCCESS);


        } else {


            printf("Read unexpected signal\n");


        }


    }
}