嵌入式Linux：信號集

在 Linux 系統中，處理多個信號時常用到一種數據結構：信號集（sigset_t）。信號集允許我們將多個信號組織在一起，以便在系統調用中傳遞和操作。例如，sigaction()、sigprocmask() 和 sigpending() 等系統調用都使用信號集作為參數。

信號集的數據結構定義如下：

typedef struct {    unsigned long int __val[_SIGSET_NWORDS];} sigset_t;

這個結構體可以表示一組信號。_SIGSET_NWORDS 計算了信號集數組所需的長整型數目，以便能夠容納所有可能的信號。

1

信號集初始化

sigemptyset() 用于初始化信號集，使其不包含任何信號。函數原型如下：

#include <signal.h>int sigemptyset(sigset_t *set);

參數:

• set: 指向需要初始化的信號集變量的指針。

返回值:

• 成功時返回 0。

• 失敗時返回 -1，并設置 errno。

使用示例如下：

#include <signal.h> int main() {    sigset_t sig_set;    if (sigemptyset(&sig_set) == -1) {        perror("sigemptyset");        return 1;    }    // 現在 sig_set 不包含任何信號    return 0;}

sigfillset() 用于初始化信號集，使其包含所有信號，包括所有實時信號。函數原型如下：

#include <signal.h>int sigfillset(sigset_t *set);

參數:

• set: 指向需要初始化的信號集變量的指針。

返回值:

• 成功時返回 0。

• 失敗時返回 -1，并設置 errno。

使用示例如下：

#include <signal.h> int main() {    sigset_t sig_set;    if (sigfillset(&sig_set) == -1) {        perror("sigfillset");        return 1;    }    // 現在 sig_set 包含所有信號    return 0;}

2

向信號集中添加或刪除信號

sigaddset() 用于將一個信號添加到信號集中。函數原型如下：

#include <signal.h>int sigaddset(sigset_t *set, int signum);

參數:

• set: 指向信號集的指針。

• signum: 要添加的信號。

返回值:

• 成功時返回 0。

• 失敗時返回 -1，并設置 errno。

使用示例如下：

#include <signal.h> int main() {    sigset_t sig_set;    if (sigemptyset(&sig_set) == -1) {        perror("sigemptyset");        return 1;    }    if (sigaddset(&sig_set, SIGINT) == -1) {        perror("sigaddset");        return 1;    }    // 現在 sig_set 包含 SIGINT 信號    return 0;}

sigdelset() 用于將一個信號從信號集中刪除。函數原型如下：

#include <signal.h>int sigdelset(sigset_t *set, int signum);

參數:

• set: 指向信號集的指針。

• signum: 要刪除的信號。

返回值:

• 成功時返回 0。

• 失敗時返回 -1，并設置 errno。

使用示例如下：

#include <signal.h> int main() {    sigset_t sig_set;    if (sigfillset(&sig_set) == -1) {        perror("sigfillset");        return 1;    }    if (sigdelset(&sig_set, SIGINT) == -1) {        perror("sigdelset");        return 1;    }    // 現在 sig_set 不包含 SIGINT 信號    return 0;}

3

測試信號是否在信號集中

sigismember() 用于測試某個信號是否在指定的信號集中。函數原型如下：

#include <signal.h>int sigismember(const sigset_t *set, int signum);

參數:

• set: 指向信號集的指針。

• signum: 要測試的信號。

返回值:

• 如果信號 signum 在信號集 set 中，則返回 1。

• 如果信號 signum 不在信號集 set 中，則返回 0。

• 失敗時返回 -1，并設置 errno。

以下示例中，我們首先初始化了一個空的信號集，然后添加了 SIGINT 信號，并使用 sigismember() 函數檢查信號集是否包含 SIGINT 信號。

#include <signal.h>#include <stdio.h> int main() {    sigset_t sig_set;    if (sigemptyset(&sig_set) == -1) {        perror("sigemptyset");        return 1;    }    if (sigaddset(&sig_set, SIGINT) == -1) {        perror("sigaddset");        return 1;    }     if (sigismember(&sig_set, SIGINT)) {        puts("信號集中包含 SIGINT 信號");    } else {        puts("信號集中不包含 SIGINT 信號");    }     return 0;}