进程（下），信号

day3/d1.c

@@ -0,0 +1,11 @@
+#include <stdio.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/types.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    // 获取当前程序执行的终端名称
+    // 0 是标准输入设备
+    printf("终端名: %s, 进程号: %d, 父进程号: %d, 进程组号: %d\n", ttyname(0), getpid(), getppid(), getpgid(0));
+    return 0;
+}

day3/d10.c

@@ -0,0 +1,11 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    // int ret = system("ls -l");
+    // int ret = system("./d7");
+    int ret = system(argv[1]);
+    printf("ret = %d\n", ret);
+    return 0;
+}

day3/d2.c

@@ -0,0 +1,33 @@
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/wait.h>
+#include <stdio.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    pid_t pid = fork();
+    if (pid == 0) // 子进程
+    {
+        printf("子进程 %d 立即结束\n", getpid());
+        sleep(2); // 休眠 2 秒
+        // return 10;
+        _exit(12);
+    }
+    else if (pid > 0) // 父进程
+    {
+        printf("父进程 %d 运行中\n", getpid());
+        // 回收资源 (wait/waitpid) ，不然子进程资源依然占用
+        int status;
+        // int pid2 = wait(&status);
+        waitpid(pid, &status, 0);
+        // 右移 8 位为状态值
+        // printf("%d 子进程返回的状态值: %d\n", pid, (status & 0xff00) >> 8);
+        if (WIFEXITED(status))
+        {
+            printf("%d 子进程返回的状态值: %d\n", pid, WEXITSTATUS(status));
+        }
+    }
+    return 0;
+}

day3/d3.c

@@ -0,0 +1,40 @@
+// 请分析如下程序，如何实现创建2个子进程， 第一个子进程输出ABC,  第二子进程输出 DEF。
+// 做法二
+#include <stdio.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/wait.h>
+#include <stdlib.h> // atexit
+
+void clearAll1()
+{
+    printf("%d 清退资源1...\n", getpid());
+}
+
+void clearAll2()
+{
+    printf("%d 清退资源2...\n", getpid());
+}
+
+int main(int argc, char *argv[])
+{
+    atexit(clearAll1); // 清退，退出前执行
+    atexit(clearAll2);
+    int pid = fork();
+    if (pid == 0)
+    {
+        sleep(5);
+        printf("%d 子进程结束\n", getpid());
+        // atexit(clearAll); // 清退，退出前执行，子进程无法清退
+        _exit(1);
+    }
+    else if (pid > 0)
+    {
+        // atexit(clearAll); // 清退，退出前执行
+
+        wait(NULL); // 等待子进程
+        printf("主进程 %d 结束\n", getpid());
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/d4.c

@@ -0,0 +1,28 @@
+#include <stdio.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/wait.h>
+#include <stdlib.h> // atexit
+#include <fcntl.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    int num = 10;
+    // vfork 子进程和父进程会共享内存
+    pid_t pid = vfork();
+    if (pid == 0)
+    {
+        // 子进程
+        num += 10;
+        printf("%d 子进程 num=%d\n", getpid(), num);
+        _exit(0); // 回收资源退出
+    }
+
+    else if (pid > 0)
+    {
+        // 父进程
+        printf("%d 父进程 num=%d\n", getpid(), num);
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/d5.c

@@ -0,0 +1,35 @@
+#include <stdio.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/wait.h>
+#include <stdlib.h> // atexit
+#include <fcntl.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    // vfork 子进程和父进程会共享内存
+    pid_t pid = vfork();
+    if (pid == 0)
+    {
+        // 子进程
+        for (int i = 0; i < 5; i++)
+        {
+            printf("%d vfork的子进程 i=%d\n", getpid(), i);
+
+            sleep(1);
+        }
+        _exit(0); // 回收资源退出; vfork创建的子进程结束后，才会执行父进程
+    }
+
+    else if (pid > 0)
+    {
+        // 父进程
+        while (1)
+        {
+            printf("%d 父进程 \n", getpid());
+            sleep(1);
+        }
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/d5_2.c

@@ -0,0 +1,42 @@
+#include <stdio.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/wait.h>
+#include <stdlib.h> // atexit
+#include <fcntl.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    pid_t pid = vfork();
+    if (pid == 0)
+    {
+        for (int i = 0; i < 3; i++)
+        {
+            // vfork 子进程和父进程会共享内存
+            pid = vfork();
+            if (pid == 0)
+            {
+                // 子进程
+                for (int i = 0; i < 5; i++)
+                {
+                    printf("%d vfork的子进程 i=%d\n", getpid(), i);
+
+                    sleep(1);
+                }
+                _exit(0); // 回收资源退出; vfork创建的子进程结束后，才会执行父进程
+            }
+        }
+    }
+
+    else if (pid > 0)
+    {
+        // 父进程
+        while (1)
+        {
+            printf("%d 父进程 \n", getpid());
+            sleep(1);
+        }
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/d6.c

@@ -0,0 +1,21 @@
+#include <stdio.h>
+#include <unistd.h>
+
+int main()
+{
+    printf("当前进程号: %d\n", getpid());
+
+    // 执行 ls 命令
+    // int ret = execl("/bin/ls", "ls", "-l", "../", NULL);
+    int ret = execlp("ls", "ls", "-l", "./", NULL);
+    // 执行 d5 程序
+    // int ret = execl("./d5", "d5", NULL);
+    // int ret = execlp("./d5", NULL);
+
+    if (ret == -1)
+    {
+        perror("execl"); // 只有错误才会返回
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/d7.c

@@ -0,0 +1,15 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h> // getenv 获取环境变量
+
+int main()
+{
+    // 读取 d8 中的环境变量值
+    // 读取环境变量 PYTHON_HOME
+    char *JAVA_HOME = getenv("JAVA_HOME");
+    printf("JAVA_HOME: %s\n", JAVA_HOME);
+
+    char *PYTHON_HOME = getenv("PYTHON_HOME");
+    printf("PYTHON_HOME: %s\n", PYTHON_HOME);
+
+    return 0;
+}

day3/d8.c

@@ -0,0 +1,15 @@
+#include <stdio.h>
+#include <unistd.h>
+
+int main()
+{
+    // 环境变量动态设置，用于 d7 的读取
+    char *env[] = {"JAVA_HOME=/opt/java", "PYTHON_HOME=/opt/python", NULL};
+    int ret = execle("./d7", "d7", NULL, env);
+    if (ret == -1)
+    {
+        perror("./d7");
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/signal_other/test_sigset_t.c

@@ -0,0 +1,48 @@
+// 信号集问题
+#define _XOPEN_SOURCE 700
+#include <signal.h>
+#include <errno.h>
+// #include <sigset.h>
+
+// 定义一个宏，用于检查信号编号是否有效
+#define _NSIG 64
+#define NSIG _NSIG
+#define SIGBAD(signo) ((signo) <= 0 || (signo) >= NSIG)
+
+// 向信号集中添加一个信号
+int sigaddset(sigset_t *set, int signo)
+{
+    // 检查信号编号是否有效
+    if (SIGBAD(signo))
+    {
+        errno = EINVAL; // 设置错误码为无效参数
+        return (-1);    // 返回错误
+    }
+    *set |= 1 << (signo - 1); /* 将对应位设置为1 */
+    return (0);               // 返回成功
+}
+
+// 从信号集中删除一个信号
+int sigdelset(sigset_t *set, int signo)
+{
+    // 检查信号编号是否有效
+    if (SIGBAD(signo))
+    {
+        errno = EINVAL; // 设置错误码为无效参数
+        return (-1);    // 返回错误
+    }
+    *set &= ~(1 << (signo - 1)); /* 将对应位设置为0 */
+    return (0);                  // 返回成功
+}
+
+// 检查一个信号是否在信号集中
+int sigismember(const sigset_t *set, int signo)
+{
+    // 检查信号编号是否有效
+    if (SIGBAD(signo))
+    {
+        errno = EINVAL; // 设置错误码为无效参数
+        return (-1);    // 返回错误
+    }
+    return ((*set & (1 << (signo - 1))) != 0); // 返回信号是否在信号集中
+}

day3/t11.c

@@ -0,0 +1,15 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <unistd.h>
+
+// kill 案例：组合搭配 t12 使用
+int main()
+{
+    fork();
+    printf("%d 组ID(%d) 努力工作中...\n", getpid(), getpgid(0));
+    while (1)
+        ;
+    return 0;
+}

day3/t12.c

@@ -0,0 +1,19 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <unistd.h>
+
+// kill 案例
+int main()
+{
+    // -3493 干掉 3493 进程组的所有进程
+    int s = kill(-3493, SIGKILL);
+    if (s == -1)
+    {
+        perror("kill");
+        return 1;
+    }
+    printf("kill result: %d\n", s);
+    return 0;
+}

day3/t13.c

@@ -0,0 +1,28 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <unistd.h>
+
+// kill 案例
+int main()
+{
+    int pid = fork();
+    if (pid == 0)
+    {
+        while (1)
+        {
+            printf("%d 玩一会游戏\n", getpid());
+            sleep(2);
+        }
+    }
+
+    else if (pid > 0)
+    {
+        printf("%d 子进程正在学习\n", pid);
+        sleep(5);
+        kill(pid, SIGKILL);
+        printf("主进程 %d 干掉了子进程 %d \n", getpid(), pid);
+    }
+    return 0;
+}

day3/t14.c

@@ -0,0 +1,25 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <unistd.h>
+
+int main()
+{
+    pid_t pid;
+    pid = fork();
+    if (pid == 0)
+    {
+        // 子进程
+        printf("10 秒后子进程退出\n");
+        int s = alarm(10); // 第一次调用, s 返回 0
+        printf("alarm s is %d\n", s);
+        sleep(3);
+        s = alarm(10);
+        printf("alarm s is %d\n", s);
+
+        while (1)
+            ;
+    }
+    return 0;
+}

day3/t15.c

@@ -0,0 +1,35 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/time.h>
+
+// 定时器的使用 alarm 函数的使用
+void alarm_handle(int sig)
+{
+    printf("接收到了 SIGALRM(%d) 信号\n", sig);
+}
+
+int main()
+{
+    struct itimerval new_value;
+
+    // 首次触发信号的时间
+    new_value.it_value.tv_sec = 5;  //5秒后发送信号
+    new_value.it_value.tv_usec = 0; //微秒
+
+    // 之后每次触发信号的时间
+    new_value.it_interval.tv_sec = 1; //每隔1秒发送信号
+    new_value.it_interval.tv_usec = 0;
+
+    // 注册信号处理函数
+    signal(SIGALRM, alarm_handle); //注册信号处理函数
+    // 信号处理函数的注册方式
+    setitimer(ITIMER_REAL, &new_value, NULL); //设置定时器
+
+    while (1)
+        ; //程序进入死循环，等待信号
+
+    return 0;
+}

day3/t16.c

@@ -0,0 +1,16 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h> // sleep
+
+// 信号处理函数 raise 的使用
+int main()
+{
+    printf("2 秒之后 kill 本进程\n");
+    sleep(2);
+    // 可以发出中断的信号有: SIGINT, SIGQUIT, SIGTERM, SIGKILL
+    raise(SIGALRM); // 退出信号
+    sleep(10);
+    printf("本进程不会进行到这里 \n");
+    return 0;
+}

day3/t17.c

@@ -0,0 +1,16 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h> // sleep
+#include <stdlib.h>
+
+// 信号处理函数  SIGINT 信号处理函数
+int main()
+{
+    printf("2 秒之后中断本进程\n");
+    sleep(2);
+    printf("不会执行到这里\n");
+    raise(SIGINT); // 向本进程发送 SIGINT 信号
+    abort();       //结束进程之前， 刷新缓冲区，关闭所有的文件描述符(0/1/2)
+    return 0;
+}

day3/t18.c

@@ -0,0 +1,18 @@
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h> // sleep
+
+int main()
+{
+    printf("2秒后挂起, 等待信号 SIGINT\n");
+    sleep(2);
+    if (f = pause() == -1)
+    {
+        printf("pause error\n");
+    }
+    else
+    {
+        printf("pause return\n");
+    }
+}

day3/t19.c

@@ -0,0 +1,30 @@
+#define _XOPEN_SOURCE 700
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <string.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
+#include <stdlib.h>
+
+void handler(int sig)
+{
+    printf("sig is %d, handler ...\n", sig);
+    // exit(0);
+}
+
+int main()
+{
+    struct sigaction sa;
+    sa.sa_handler = handler;
+
+    sigfillset(&sa.sa_mask);
+
+    // sa.sa_flags = 0;
+    // 信号只能被处理一次，下次恢复默认行为
+    // sa.sa_flags |= SA_RESETHAND; // 重置默认的信号处理行为
+
+    sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
+    while (1)
+        ;
+    return 0;
+}

day3/t20.c

@@ -0,0 +1,48 @@
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <unistd.h>
+#include <stdio.h>
+#include <sys/wait.h>
+#include <string.h>
+
+void show(int n)
+{
+    for (int i = 0; i < n; i++)
+    {
+        // printf("%d 进程 -> %d\n", getpid(), i);
+        char buf[32];
+        sprintf(buf, "%d 进程 -> %d\n", getpid(), i);
+        /*
+            #define STDIN_FILENO 0  // Standard input.  
+            #define STDOUT_FILENO 1 // Standard output.  
+            #define STDERR_FILENO 2 // Standard error output.  
+        */
+        write(STDOUT_FILENO, buf, strlen(buf));
+        sleep(1);
+    }
+}
+
+int main()
+{
+    for (int i = 0; i < 5; i++)
+    {
+        int pid = fork();
+        if (pid == 0)
+        {
+            show(i + 1);
+            _exit(0);
+        }
+    }
+    while (1)
+    {
+        int status;
+        int pid = waitpid(0, &status, WUNTRACED);
+        if (pid == -1)
+        {
+            break;
+        }
+        printf("%d 子进程结束\n", pid);
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/t21.c

@@ -0,0 +1,47 @@
+#define _XOPEN_SOURCE 700
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include <unistd.h>
+#include <signal.h>
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    // 定义一个信号集
+    sigset_t set;
+
+    // 所有信号填充到信号集
+    // sigfillset(&set);
+    // printf("SIGINT in set ? %d\n", sigismember(&set, SIGINT));
+
+    // 清空set集
+    sigemptyset(&set);
+    printf("SIGINT in set ? %d\n", sigismember(&set, SIGINT));
+
+    // 将SIGINT添加到set集合中 (Ctrl+C触发中断信号，终止进程)
+    sigaddset(&set, SIGINT);
+    // 将SIGTSTP添加到set集和中 (终端停止信号)
+    sigaddset(&set, SIGTSTP);
+
+    if (sigismember(&set, SIGINT))
+    {
+        printf("SIGINT是在set集合中\n");
+    }
+    else
+    {
+        printf("SIGINT不在set集合中\n");
+    }
+
+    // 将SIGINT从集合中删除
+    sigdelset(&set, SIGINT);
+    if (sigismember(&set, SIGINT))
+    {
+        printf("SIGINT是在set集合中\n");
+    }
+    else
+    {
+        printf("SIGINT不在set集合中\n");
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/test_execve.c

@@ -0,0 +1,11 @@
+#include <stdio.h>
+#include <unistd.h>
+
+int main()
+{
+    char *const argv[] = {"ls", "-l", NULL};
+    char *const envp[] = {"PATH=/usr/local/bin", "TERM=vt100", NULL};
+    execve("/bin/ls", argv, envp);
+
+    return 0;
+}

day3/test_pause.c

@@ -0,0 +1,31 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <unistd.h>
+#include <signal.h>
+#include <sys/types.h>
+
+int main()
+{
+    pid_t pid;
+    pid = fork();
+    if (pid < 0)
+    {
+        perror("fork");
+        exit(1);
+    }
+
+    else if (pid > 0) // 父进程的代码
+    {
+        printf("这是父进程\n");
+        // 使用 pause 阻塞等待捕捉信号
+        pause();
+    }
+    else // 子进程的代码区
+    {
+        printf("这是子进程\n");
+        sleep(3);
+        kill(getppid(), SIGINT);
+    }
+
+    return 0;
+}

day3/test_sigaction.c

@@ -0,0 +1,38 @@
+#define _XOPEN_SOURCE 700
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <unistd.h>
+#include <signal.h>
+
+void sigint_handler(int signum)
+{
+    printf("捕捉到 SIGINT 信号，程序即将退出。\n");
+    exit(0);
+}
+
+int main()
+{
+    struct sigaction sa;
+    sa.sa_handler = sigint_handler;
+    sigemptyset(&sa.sa_mask);
+    sigaddset(&sa.sa_mask, SIGINT);
+    sigfillset(&sa.sa_mask);
+    // sa.sa_flags = 0;
+    sa.sa_flags |= SA_RESETHAND; // 重置默认的信号处理行为
+
+    if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1)
+    {
+        perror("sigaction");
+        exit(1);
+    }
+
+    printf("程序运行中，按 Ctrl+C 发送 SIGINT 信号退出。\n");
+
+    while (1)
+    {
+        // 程序持续执行
+        sleep(1);
+    }
+
+    return 0;
+}