在 C++ 中處理 SIGABRT 訊號
本文將演示如何在 C++ 中處理 SIGABRT 訊號的多種方法。
使用 sigaction 註冊 SIGABRT 訊號處理程式
基於 Unix 的作業系統支援名為訊號的功能，這是一個程式可以非同步向另一個程式傳送訊息的機制。訊號通常是由使用者或需要中斷程式的作業系統程序發出的。訊號處理程式是程式收到給定訊號時被呼叫的程式碼部分。對於中止程式、停止程式、繼續程式等任務，有一些標準的訊號，其對應的預設訊號處理程式。但是，使用者可以用自定義的函式覆蓋這些訊號處理程式的大部分，sigaction 就是註冊它的函式。
注意，sigabrt 是預設導致程式終止的訊號之一。在接下來的程式碼示例中，我們重寫它的訊號處理程式，並指定我們定義的函式(cleanupRoutine)在收到訊號後被呼叫。
首先，struct sigaction 型別的物件應該被宣告，並通過呼叫 memset 函式進行初始化。
接下來，應該為其資料成員 sa_handler 分配需要呼叫的函式地址。
之後，我們需要遮蔽其他訊號，以免干擾 SIGABRT 處理程式，sigfillset 函式呼叫就可以實現這一點。
最後，我們用 sigaction 呼叫來註冊訊號處理程式，它需要三個引數：訊號編號、struct sigaction 的地址，以及可選的另一個可以儲存先前動作的結構。
在這種情況下，我們忽略第三個引數，但 nullptr 仍然需要指定為引數。我們定義了 cleanupRoutine 函式，將字串列印到控制檯，然後退出程式，方便驗證處理程式的正確執行。剩下的程式就是無限迴圈，當使用者發出 SIGABRT 訊號時需要中斷。為了測試程式，在一個終端視窗中執行程式，從第二個視窗傳送訊號，執行以下命令 kill -SIGABRT pid_num_of_program。
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <csignal>
void cleanupRoutine(int signal_number)
{
write(2, "printed from cleanupRoutine\n", 28);
_exit(EXIT_SUCCESS);
}
int main()
{
struct sigaction sigabrt_action{};
memset(&sigabrt_action, 0, sizeof(sigabrt_action));
sigabrt_action.sa_handler = &cleanupRoutine;
if (sigfillset(&sigabrt_action.sa_mask) != 0)
{
perror("sigfillset");
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (sigaction(SIGABRT, &sigabrt_action, nullptr) != 0)
{
perror("sigaction SIGABRT");
exit(EXIT_FAILURE);
}
int i = 0;
while (true)
{
i += 1;
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
使用訊號處理程式中的 sig_atomic_t 變數
訊號處理程式是一種特殊型別的函式。唯一能保證正確操作的變數是原子變數。有一個特殊的型別 sig_atomic_t，是一個整數，可以在訊號處理程式執行過程中設定。這個變數是用 volatile 關鍵字宣告的，對它的任何修改都是全域性性的。下面的例子演示了我們如何將這個變數作為迴圈語句的條件。
請注意，處理程式只將變數從 1 設定為 0，而不是在收到訊號時退出程式。意思是，程式嘗試從被中斷的點繼續。在這種情況下，迴圈迭代被重新啟動，當一旦條件被檢查為假時，就會跳出迴圈。這樣，使用者就可以利用訊號來控制程式行為。
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <csignal>
using std::cout; using std::endl;
volatile sig_atomic_t shutdown_flag = 1;
void cleanupRoutine(int signal_number)
{
shutdown_flag = 0;
}
int main()
{
struct sigaction sigabrt_action{};
memset(&sigabrt_action, 0, sizeof(sigabrt_action));
sigabrt_action.sa_handler = &cleanupRoutine;
if (sigfillset(&sigabrt_action.sa_mask) != 0)
{
perror("sigfillset");
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (sigaction(SIGABRT, &sigabrt_action, nullptr) != 0)
{
perror("sigaction SIGABRT");
exit(EXIT_FAILURE);
}
int i = 0;
while (shutdown_flag)
{
i += 1;
}
cout << "Exiting ..." << endl;
exit(EXIT_SUCCESS);
}
Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.
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