linux的信号处理机制

6544t

在linux中，有很多进程间通信的机制，而只有信号是异步的，其他的都是同步的，比如信号量。

现在假设linux正在畅快的运行着，有很多内核进程和很多用户进程，每个用户进程都有自己独立的用户地址空间和公共内核地址空间，每个内核进程也都有自己的公共内核地址空间。但堆栈显然都是独立的。
像工作队列，软中断，USB核心服务程序等等都是内核进程。而用户线程只不过有自己的堆栈区而已，其他的地址空间都是和主线程一样的。但也是一个单独的调度单位。

现在假设用户进程经过系统调用write或read进入内核，驱动程序把自己挂起了，内核调度到另一个程序开始运行。

这时用Ctrl + C对堵塞的进程发送信号，或者另一个进程对这个进程发送信号，系统就会在这个进程的信号位图上做个记号。

但是什么时候检查呢？由于信号也叫做软中断，所以系统在每一次的系统调用返回时，或者中断和异常返回时，就会检查每一个用户进程的信号位图，
如果信号位图上有没有屏蔽的记号，而且进程又是睡眠，就会把该进程唤醒。

但是用户的信号处理函数什么时候被执行呢？

进程醒了，就会重新被调度，在堵塞的那个地点又重新运行，一般发现时信号唤醒的都会直接返回（写了驱动的都会知道这点），返回到该进程的用户空间前就会执行该信号处理函数。

具体的处理过程如下：
由于信号处理函数在用户空间，直接在特权级下调用不好，所以像返回到用户空间一样，只不过返回地址是信号处理函数的地址，ok了到了处理函数
处理函数完了，由于返回时提前在用户堆栈插了个系统调用，该系统调用又进入了内核空间，这时才真正做好了返回原来用户空间的准备，然后就又返回到用户空间了。
真正的over了。

但是为什么不直接处理完信号处理函数后出栈调到原来用户空间的地址呢？
这是有原因的。
因为寄存器保护的原因，有兴趣的可以看看内核源代码情景分析。