Linux C++ 通過信號進行跨進程通訊

最近幫着同事搞了一下嵌入式的gtk界面, 中間有用到系統signal來進行進程通訊, 做個簡單的記錄

在使用linux系統信號之前需要先了解一下信號基礎知識, 這里給出一個參考博文, 講的很仔細 : https://www.cnblogs.com/taobataoma/archive/2007/08/30/875743.html

下面是我摘錄的一些個人認為的關鍵點 :

軟中斷信號（signal，又簡稱為信號）用來通知進程發生了異步事件。進程之間可以互相通過系統調用kill發送軟中斷信號

內核也可以因為內部事件而給進程發送信號，通知進程發生了某個事件

注意，信號只是用來通知某進程發生了什么事件，並不給該進程傳遞任何數據

收 到信號的進程對各種信號有不同的處理方法, 處理方法可以分為三類：

第一種是類似中斷的處理程序，對於需要處理的信號，進程可以指定處理函數，由該函數來處 理

第二種方法是，忽略某個信號，對該信號不做任何處理，就象未發生過一樣

第三種方法是，對該信號的處理保留系統的默認值，這種缺省操作，對大部分的信 號的缺省操作是使得進程終止

 

 

了解了信號基礎之后, 我們來看一下如何發送信號

通常情況下, 使用 kill 命令可以向指定進程發送指定信號, 對於不同的環境發送的信號是不同的, 使用 kill -l 可以查看能夠發送信號

其中有 SIGUSR1 和 SIGUSR2 兩個信號提供給用戶, 作為自定義信號, 那么如果想進行進程間通訊, 只需要在一個進程里調用 kill 命令, 將指定的信號發送給另一個進程, 並在另一個進程中注冊對應信號的回調函數即可

下面上代碼, 分享我的實現方式

首先是發送信號的進程

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <string.h>

#include <iostream>
#include <string>

//執行命令並返回結果
void get_cmd_result(const std::string &_cmd, std::string &_result)
{
  FILE *_cmd_result = popen(_cmd.c_str(), "r");

  char *buf = new char[256];
  memset(buf, 0, sizeof(buf));

  fread(buf, 1, sizeof(buf), _cmd_result);
  _result = buf;

  pclose(_cmd_result);
  delete buf;
  buf = nullptr;
}

//向給定進程發送SIGUSR1信號
void send_proc_SIGUSR1(const std::string &proc_name)
{
  std::string _cmd = "ps -a | grep " + proc_name + " | grep -v grep | awk '{print $1}'";
  std::string proc_pid;

  get_cmd_result(_cmd, proc_pid);
  std::cout << "proc_pid = " << proc_pid << std::endl;

  //system會調用 /bin/sh ，sh環境的信號與bash環境的信號語法不同
  std::string emit_SIGUSR1_to_proc = "kill -USR1 " + proc_pid;
  std::cout << "execute cmd : " << emit_SIGUSR1_to_proc << std::endl;

  system(emit_SIGUSR1_to_proc.c_str());
}

int main()
{
  while (true)
  {
    send_proc_SIGUSR1("sig_wait");
    sleep(2);
  }

  return 0;
}

下面是接收信號的進程

#include <signal.h>
#include <unistd.h>

#include <iostream>

void signal_handler()
{
  std::cout << "get signal : SIGUSR1" << std::endl;
}

int main()
{
  signal(SIGUSR1, (sighandler_t)signal_handler);

  while(true)
  {
    std::cout << "waiting signal..." << std::endl;
    sleep(3);
  }

  return 0;
}

這里需要注意的點就是, sh和bash環境下, kill 命令發送信號的格式不太一樣, 具體大家可以用/bin/sh 試一下 kill -l

最后將兩段代碼分別編譯生成兩個程序 sig_send 和 sig_wait 並執行, 結果如下

sig_send :

 

 sig_wait :

 

 以上, , 如有疏漏, 歡迎指正