在 C++ 中处理 SIGABRT 信号
本文将演示如何在 C++ 中处理 SIGABRT 信号的多种方法。
使用 sigaction 注册 SIGABRT 信号处理程序
基于 Unix 的操作系统支持名为信号的功能，这是一个程序可以异步向另一个程序发送消息的机制。信号通常是由用户或需要中断程序的操作系统进程发出的。信号处理程序是程序收到给定信号时被调用的代码部分。对于中止程序、停止程序、继续程序等任务，有一些标准的信号，其对应的默认信号处理程序。但是，用户可以用自定义的函数覆盖这些信号处理程序的大部分，sigaction 就是注册它的函数。
注意，sigabrt 是默认导致程序终止的信号之一。在接下来的代码示例中，我们重写它的信号处理程序，并指定我们定义的函数(cleanupRoutine)在收到信号后被调用。
首先，struct sigaction 类型的对象应该被声明，并通过调用 memset 函数进行初始化。
接下来，应该为其数据成员 sa_handler 分配需要调用的函数地址。
之后，我们需要屏蔽其他信号，以免干扰 SIGABRT 处理程序，sigfillset 函数调用就可以实现这一点。
最后，我们用 sigaction 调用来注册信号处理程序，它需要三个参数：信号编号、struct sigaction 的地址，以及可选的另一个可以保存先前动作的结构。
在这种情况下，我们忽略第三个参数，但 nullptr 仍然需要指定为参数。我们定义了 cleanupRoutine 函数，将字符串打印到控制台，然后退出程序，方便验证处理程序的正确执行。剩下的程序就是无限循环，当用户发出 SIGABRT 信号时需要中断。为了测试程序，在一个终端窗口中执行程序，从第二个窗口发送信号，执行以下命令 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);
}
使用信号处理程序中的 sig_atomic_t 变量
信号处理程序是一种特殊类型的函数。唯一能保证正确操作的变量是原子变量。有一个特殊的类型 sig_atomic_t，是一个整数，可以在信号处理程序执行过程中设置。这个变量是用 volatile 关键字声明的，对它的任何修改都是全局性的。下面的例子演示了我们如何将这个变量作为循环语句的条件。
请注意，处理程序只将变量从 1 设置为 0，而不是在收到信号时退出程序。意思是，程序尝试从被中断的点继续。在这种情况下，循环迭代被重新启动，当一旦条件被检查为假时，就会跳出循环。这样，用户就可以利用信号来控制程序行为。
#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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