4 I segnali sono il primo e più semplice meccanismo di comunicazione nei
5 confronti dei processi. Non portano con se nessuna informazione che non sia il
6 loro tipo, si tratta in sostanza di un'interruzione software portata ad un
9 In genere i segnali vengono usati dal kernel per riportare situazioni
10 eccezionali (come errori di accesso, eccezioni aritmetiche, etc.) ma possono
11 anche essere usati come forma elementare di comunicazione fra processi (ad
12 esempio vengono usati per il controllo di sessione), per notificare eventi
13 (come la terminazione di un processo figlio), etc.
15 \section{I concetti base}
18 Come il nome stesso indica i segnali sono usati per notificare ad un processo
19 l'occorrenza di un evento eccezionale. Gli eventi che possono generare un
20 segnale sono vari; un breve elenco di possibile cause è il seguente:
23 \item un errore del programma, come una divisione per zero o un tentativo di
24 accesso alla memoria fuori dai limiti validi.
25 \item la terminazione di un processo figlio.
26 \item la scadenza di un timer o di un allarme.
27 \item il tentativo di effettuare un'operazione di input/output che non può
29 \item una richiesta dell'utente di terminare o fermare il programma. In genere
30 si realizza attraverso un segnale mandato dalla shell in corrispondenza
31 della pressione di tasti del terminale come 'ctrl-c' o 'ctrl-z'.
32 \item l'esecuzione di una \texttt{kill} o di una \texttt{raise} da parte del
33 processo stesso o di un'altro (solo nel caso della \texttt{kill}).
36 Ciascuno di questi eventi (tranne gli ultimi due che sono controllati
37 dall'utente) comporta l'intervento diretto da parte del kernel che causa la
38 generazione un particolare tipo di segnale.
41 \subsection{Le modalità di funzionamento}
42 \label{sec:sig_semantics}
44 Quando un processo riceve un segnale il kernel esegue una azione di default o
45 una apposita routine di gestione (il cosiddetto \textit{signal handler} o
46 \textsl{manipolatore}) che può essere specificata dall'utente (nel qual caso
47 si dice che si \textsl{intercetta} il segnale). Negli anni il comportamento
48 del sistema in risposta ai segnali è stato modificato in vari modi nelle
49 differenti implementazioni di unix. Si possono individuare due tipologie
50 fondamentali di comportamento dei segnali (dette semantiche) che vengono
51 chiamate rispettivamente \textit{reliable} e \textit{unreliable}.
53 Nella semantica \textit{unreliable} (quella implementata dalle prime versioni
54 di unix) la routine di gestione del segnale specificata dall'utente non resta
55 installata una volta chiamata; è perciò a carico dell'utente stesso ripetere
56 l'installazione all'interno della routine di gestione stessa in tutti i casi
57 in cui si vuole che il signal handler esterno resti attivo.
59 In questo caso è possibile una situazione in cui i segnali possono essere
60 perduti; si consideri il seguente segmento di codice in cui la prima
61 operazione del manipolatore è quella di reinstallare se stesso:
62 \begin{lstlisting}{showlines=false}
64 int sig_handler(); /* handler function */
66 signal(SIGINT, sig_handler); /* establish handler */
71 signal(SIGINT, sig_handler); /* restablish handler */
72 ... /* process signal */
75 se un secondo segnale arriva prima che il manipolatore invocato dal primo
76 abbia eseguito la re-installazione di se stesso il segnale può essere perso o
77 causare il comportamento originale assegnato al segnale (in genere la
78 terminazione del processo).
80 Questa è la ragione per cui l'implementazione dei segnali secondo questa
81 semantica viene chiamata \textit{inaffidabile}, in quanto la ricezione del
82 segnale e la reinstallazione del suo manipolatore non sono operazioni
85 Un'altro problema è che in questa semantica è che non esiste un modo per
86 bloccare i segnali quando non si vuole che arrivino; i processi possono si
87 ignorare il segnale, ma non è possibile istruire il sistema a non fare nulla
88 in occasione di un segnale, pur mantenendo memoria del fatto che è avvenuto.
90 Un caso classico, riportato da Stevens, in cui si incontra questo problema, è
91 quello in cui si usa il manipolatore per settare un flag che riporta al
92 processo l'occorrenza del segnale. Si consideri il seguente segmento di
93 codice il cui scopo sarebbe quello di fermare il processo fino all'occorrenza
94 di un opportuno segnale:
99 int sig_handler(); /* handler function */
101 signal(SIGINT, sig_handler); /* establish handler */
103 while(signal_flag == 0) { /* while flag is zero */
104 pause(); /* go to sleep */
110 signal(SIGINT, sig_handler); /* restablish handler */
111 signal_flag = 1; /* set flag */
114 l'idea è che quando il processo trova il flag a zero viene messo in sleep e
115 verrà risvegliato solo dalla ricezione di un segnale. Il manipolatore si
116 limita in questo caso a settare il flag a uno; all'uscita dal manipolatore la
117 chiamata a \func{pause} è interrotta ed il processo viene risvegliato e
118 riprende l'esecuzione all'istruzione successiva, ma essendo cambiato il flag
119 la condizione non è più soddisfatta e il programma prosegue.
121 Il problema con l'implementazione inaffidabile è che niente ci garantisce che
122 il segnale arrivi fra la valutazione della condizione del \func{while} e la
123 chiamata a \func{pause}, nel qual caso, se il segnale non viene più generato,
124 il processo resterà in sleep permanentemente.
126 % Un'altra caratteristica della implementazione inaffidabile è che le chiamate
127 % di sistema non sono fatte ripartire automaticamente quando sono interrotte da
128 % un segnale, per questo un programma deve controllare lo stato di uscita della
129 % chiamata al sistema e riperterla nel caso l'errore riportato da \texttt{errno}
130 % sia \texttt{EINTR}.
132 Questo ci mostra ad esempio come con la semantica inaffidabile non esista una
133 modalità semplice per ottenere una operazione di pausa atomica (cioè mandare
134 in sleep un processo fino all'arrivo di un segnale).
136 Nella semantica \textit{reliable} (quella utilizzata da Linux e da ogni Unix
137 moderno) invece il signal handler una volta installato resta attivo e non si
138 hanno tutti i problemi precedenti. In questa semantica i segnali vengono
139 \textsl{generati} dal kernel per un processo all'occorrenza dell'evento che
140 causa il segnale. In genere questo viene fatto dal kernel settanto un flag
141 nella process table del processo.
143 Si dice che il segnale viene \textsl{consegnato} al processo (dall'inglese
144 \textit{delivered}) quando viene eseguita l'azione per esso prevista, mentre
145 per tutto il tempo che passa fra la generazione del segnale e la sua consegna
146 esso è detto \textsl{pendente}. In genere questa procedura viene effettuata
147 dal kernel quando, riprendendo l'esecuzione del processo in questione, verifica
148 la presenza del flag del segnale nella process table.
150 In questa semantica un processo ha la possibilità di bloccare la consegna dei
151 segnali, in questo caso se l'azione per il suddetto segnale non è quella di
152 ignorarlo, il segnale resta \textsl{pendente} fintanto che il processo non lo
153 sblocca (nel qual caso viene consegnato) o setta l'azione di default per
156 Si tenga presente kernel stabilisce cosa fare con un segnale che è stato
157 bloccato al momento della consegna, non quando viene generato; questo consente
158 di cambiare l'azione per il segnale prima che esso venga consegnato, e si può
159 usare la funzione \func{sigpending} (vedi \secref{sec:sig_sigpending}) per
160 determinare quali segnali sono bloccati e quali sono pendenti.
166 \subsubsection{Tipi di segnali}
167 \label{sec:sig_types}
169 In generale gli eventi che generano i segnali si possono dividere in tre
170 categorie principali: errori, eventi e richieste esplicite.
172 Un errore significa che un programma ha fatto qualcosa di sbagliato e non può
173 continuare ad essere eseguito. Non tutti gli errori causano dei segnali, in
174 genere la condizione di errore più comune comporta la restituzione di un
175 codice di errore da parte di una funzione di libreria, sono gli errori che
176 possono avvenire ovunque in un programma che causano l'emissione di un
177 segnale, come le divisioni per zero o l'uso di indirizzi di memoria non validi.
179 Un evento esterno ha in genere a che fare con l'I/O o con altri processi;
180 esempi di segnali di questo tipo sono quelli legati all'arrivo di dati di
181 input, scadenze di un timer, terminazione di processi figli.
183 Una richiesta esplicita significa l'uso di una chiamata di sistema (come
184 \texttt{kill} o \texttt{raise}) per la generazione di un segnale, cosa che
185 viene fatta usualmente dalla shell quando l'utente invoca la sequenza di tasti
186 di stop o di suspend, ma può essere pure inserita all'interno di un programma.
188 Si dice poi che i segnali possono essere \textit{asincroni} o
189 \textit{sincroni}. Un segnale sincrono è legato ad una azione specifica di un
190 programma ed è inviato (a meno che non sia bloccato) durante tale azione;
191 molti errori generano segnali sincroni, così come la richiesta esplicita da
192 parte del processo tramite le chiamate al sistema. Alcuni errori come la
193 divisione per zero non sono completamente sincroni e possono arrivare dopo
196 I segnali asincroni sono generati da eventi fuori dal controllo del processo
197 che li riceve e arrivano in tempi impredicibili nel corso dell'esecuzione del
198 programma. Eventi esterni come la terminazione di un processo figlio generano
199 segnali asincroni, così come le richieste di generazione di un segnale
200 effettuate da altri processi.
202 In generale un tipo di segnale o è sincrono o è asincrono, salvo il caso in
203 cui esso sia generato attraverso una richiesta esplicita tramite chiamata al
204 sistema, nel qual caso qualunque tipo di segnale (quello scelto nella
205 chiamata) può diventare sincrono o asincrono a seconda che sia generato
206 internamente o esternamente al processo.
208 \subsection{La notifica dei segnali}
209 \label{sec:sig_notification}
211 Quando un segnale viene generato il kernel prende nota del fatto; si dice così
212 che diventa \textit{pending} (sospeso), e rimarrà tale fino al momento in cui
213 verrà notificato al processo a cui deve essere inviato.
215 Normalmente l'invio al processo che deve ricevere il segnale è immediato, a
216 meno che il segnale in questione non sia stato bloccato (\textit{blocked}) nel
217 qual caso l'invio non avviene ed il segnale resta sospeso indefinitamente. Una
218 volta però che esso venga sbloccato il segnale sarà subito notificato.
220 Una volta che il segnale viene notificato (che questo avvenga subito o dopo
221 una attesa più o meno lunga) viene eseguita l'azione specificata per detto
222 segnale. Per alcuni segnali (\texttt{SIGKILL} e \texttt{SIGSTOP}) questa azione
223 è fissa e non può essere cambiata, ma per tutti gli altri il programma può
224 specificare una scelta fra le tre seguenti:
227 \item ignorare il segnale
228 \item utilizzare il manipolatore (\textit{signal handler}) specificato
229 \item accettare l'azione di default per quel segnale.
232 Il programma può specificare queste scelte usano le due routine
233 \texttt{signal} e \texttt{sigaction}; se si è installato un manipolatore sarà
234 quest'ultimo a intercettare il segnale ed ad essere eseguito, e mentre viene
235 eseguito (onde evitare race conditions) il segnale viene bloccato.
237 Se l'azione specificata per un certo tipo di segnale è quella di ignorarlo
238 questo sarà scartato immediatamente ogni volta che verrà generato, e questo
239 avverrà anche se in quel momento il segnale è bloccato. Per questo un segnale
240 ignorato non sarà mai notificato, anche se in seguito si sarà specificata una
241 diversa azione per lo stesso segnale.
243 Se arriva un segnale per il quale non è stato specificata un'azione viene
244 utilizzata l'azione standard. Questa è diversa da segnale a segnale (come
245 vedremo in \secref{sec:sig_standard}) ma per la maggior parte essa comporta la
246 terminazione del processo, per alcuni che invece rappresentano eventi innocui
247 l'azione standard è di non fare nulla.
249 Quando un segnale termina un processo, il padre può determinare la causa della
250 terminazione esaminando il codice di stato riportato delle funzioni
251 \texttt{wait} e \texttt{waitpid} in cui è riportato anche se la causa è un
252 segnale e nel caso quale; questo è il modo in cui la shell determina i motivi
253 della terminazione di un programma e scrive un eventuale messaggio di errore.
255 I segnali che rappresentano errori del programma (divisione per zero o
256 violazioni di accesso) hanno anche la caratteristica di scrivere un file
257 \textit{core dump} che registra lo stato del processo prima della terminazione
258 e può essere esaminato da un debugger per investigare sulla causa dell'errore.
259 Lo stesso avviene se i suddetti segnale vengono generati artificialmente con
264 \section{I segnali standard}
265 \label{sec:sig_standard}
267 Esaminiamo ora i vari segnali disponibili e le loro caratteristiche.
268 Ciascun segnale è identificato rispetto al sistema da un numero, ma l'uso
269 diretto di questo numero da parte dei programmi è da evitare, in quanto esso
270 può variare a seconda dell'implementazione del sistema.
272 Per questo ad ogni tipo di segnale viene associato un nome, che corrisponde,
273 tramite una macro di preprocessore, al suddetto numero. Sono questi nomi, che
274 sono standardizzati e uniformi rispetto alle varie implementazioni, che si
275 devono usare nei programmi. Tutti i nomi e le funzioni che concernono i
276 segnali sono definiti nell'header di sistema \texttt{signal.h}.
278 Il numero totale di segnali presenti è dato dalla macro \texttt{NSIG}, e dato
279 che i numeri dei segnali sono allocati progressivamente, essa corrisponde
280 anche al successivo del valore numerico assegnato all'ultimo segnale definito.
281 In \ntab\ si è riportato l'elenco completo dei segnali definiti in Linux
282 (estratto dalle man page), comparati con quelli definiti in vari standard.
285 \begin{tabular}[c]{|l|c|c|c||c|p{8cm}|}
287 Segnale & POSIX.1 & SUSv2 & Linux &Azione & Descrizione \\
290 SIGHUP &$\bullet$&&$\bullet$& A & Hangup sul terminale o
291 morte del processo di controllo \\
292 SIGINT &$\bullet$&&$\bullet$& A & Interrupt da tastiera (\cmd{C-c})\\
293 SIGQUIT &$\bullet$&&$\bullet$& C & Quit da tastiera (\cmd{C-y}) \\
294 SIGILL &$\bullet$&&$\bullet$& C & Istruzione illegale\\
295 SIGABRT &$\bullet$&&$\bullet$& C & Segnale di Abort da \func{abort} \\
296 SIGFPE &$\bullet$&&$\bullet$& C & Errore aritmetico\\
297 SIGKILL &$\bullet$&&$\bullet$& AEF & Segnale di terminazione forzata \\
298 SIGSEGV &$\bullet$&&$\bullet$& C & Errore di accesso in memoria\\
299 SIGPIPE &$\bullet$&&$\bullet$& A & Pipe spezzata\\
300 SIGALRM &$\bullet$&&$\bullet$& A & Segnale del timer da \func{alarm} \\
301 SIGTERM &$\bullet$&&$\bullet$& A & Segnale di terminazione \verb|C-\|\\
302 SIGUSR1 &$\bullet$&&$\bullet$& A & User-defined signal 1\\
303 SIGUSR2 &$\bullet$&&$\bullet$& A & User-defined signal 2\\
304 SIGCHLD &$\bullet$&&$\bullet$& B & Child stopped or terminated\\
305 SIGCONT &$\bullet$&&$\bullet$& & Continue if stopped\\
306 SIGSTOP &$\bullet$&&$\bullet$& DEF & Stop process\\
307 SIGTSTP &$\bullet$&&$\bullet$& D & Stop typed at tty \\
308 SIGTTIN &$\bullet$&&$\bullet$& D & tty input for background process \\
309 SIGTTOU &$\bullet$&&$\bullet$& D & tty output for background process \\
310 SIGBUS &&$\bullet$&$\bullet$& C & Bus error (bad memory access) \\
311 SIGPOLL &&$\bullet$&$\bullet$& A & Pollable event (Sys V). Synonym of SIGIO\\
312 SIGPROF &&$\bullet$&$\bullet$& A & Profiling timer expired \\
313 SIGSYS &&$\bullet$&$\bullet$& C & Bad argument to routine (SVID)\\
314 SIGTRAP &&$\bullet$&$\bullet$& C & Trace/breakpoint trap \\
315 SIGURG &&$\bullet$&$\bullet$& B & Urgent condition on socket (4.2 BSD)\\
316 SIGVTALRM &&$\bullet$&$\bullet$& A & Virtual alarm clock (4.2 BSD) \\
317 SIGXCPU &&$\bullet$&$\bullet$& C & CPU time limit exceeded (4.2 BSD) \\
318 SIGXFSZ &&$\bullet$&$\bullet$& C & File size limit exceeded (4.2 BSD)\\
319 SIGIOT &&&$\bullet$& C & IOT trap. A synonym for SIGABRT \\
320 SIGEMT &&&$\bullet$& & \\
321 SIGSTKFLT &&&$\bullet$& A & Stack fault on coprocessor \\
322 SIGIO &&&$\bullet$& A & I/O now possible (4.2 BSD) \\
323 SIGCLD &&&$\bullet$& & A synonym for SIGCHLD \\
324 SIGPWR &&&$\bullet$& A & Power failure (System V) \\
325 SIGINFO &&&$\bullet$& & A synonym for SIGPWR \\
326 SIGLOST &&&$\bullet$& A & File lock lost \\
327 SIGWINCH &&&$\bullet$& B & Window resize signal (4.3 BSD, Sun) \\
328 SIGUNUSED &&&$\bullet$& A & Unused signal (will be SIGSYS) \\
331 \caption{Lista dei segnali in Linux}
332 \label{tab:sig_signal_list}
334 in \curtab\ si sono riportate le azioni di default di ciascun segnale
335 (riassunte con delle lettere, la cui legenda completa è in \ntab), quando
336 nessun manipolatore è installato un segnale può essere ignorato o causare la
337 terminazione del processo.
339 In alcuni casi alla terminazione del processo è associata la creazione di un
340 file (posto nella directory corrente del processo e chiamato \file{core}) su
341 cui viene salvata un'immagine della memoria del processo (il cosiddetto
342 \textit{core dump}), che può essere usata da un debugger per esaminare lo
343 stato dello stack e delle variabili al momento della ricezione del segnale.
347 \begin{tabular}[c]{c p{6cm}}
348 A & L'azione di default è terminare il processo. \\
349 B & L'azione di default è ignorare il segnale. \\
350 C & L'azione di default è terminare il processo e scrivere un \textit{core
352 D & L'azione di default è fermare il processo. \\
353 E & Il segnale non può essere intercettato. \\
354 F & Il segnale non può essere ignorato.\\
356 \caption{Legenda delle caratteristiche dei segnali riportate in
357 \tabref{tab:sig_signal_list}. }
358 \label{tab:sig_action_leg}
360 la descrizione dettagliata del significato dei vari segnali, raggruppati per
361 tipologia, è a seguire.
363 \subsubsection{Segnali di errore di programma}
364 \label{sec:sig_prog_error}
366 Questi segnali sono generati quando il sistema, o in certi casi direttamente
367 l'hardware (come per i page fault non validi) rileva un qualche errore
368 insanabile nel programma in esecuzione. In generale la generazione di questi
369 segnali significa che il programma ha dei gravi problemi (ad esempio ha
370 dereferenziato un puntatore non valido o ha eseguito una operazione aritmetica
371 proibita) e l'esecuzione non può essere proseguita.
373 In genere si intercettano questi segnali per permettere al programma di
374 terminare in maniera pulita, ad esempio per ripristinare i settaggi della
375 console o eliminare i file di lock prima dell'uscita. In questo caso il
376 manipolatore deve concludersi ripristinando l'azione di default e rialzando il
377 segnale, in questo modo il programma si concluderà senza effetti spiacevoli,
378 ma riportando lo stesso stato di uscita che avrebbe avuto se il manipolatore
381 L'azione di default per tutti questi segnali è causare la terminazione del
382 processo che li ha causati. In genere oltre a questo il segnale provoca pure
383 la registrazione su disco di un file di \textit{core dump} che viene scritto
384 in un file \texttt{core} nella directory corrente del processo al momento
385 dell'errore, che il debugger può usare per ricostruire lo stato del programma
386 al momento della terminazione.
390 \item \texttt{SIGFPE} Riporta un errore aritmetico fatale. Benché il nome
391 derivi da \textit{floating point exception} si applica a tutti gli errori
392 aritmetici compresa la divisione per zero e l'overflow.
394 % Per questo segnale le cose sono complicate dal fatto che possono esserci
395 % molte diverse eccezioni che \texttt{SIGFPE} non distingue, mentre lo
396 % standard IEEE per le operazioni in virgola mobile definisce vaire eccezioni
397 % aritmetiche e richiede che esse siano notificate.
399 \item \texttt{SIGILL} Il nome deriva da \textit{illegal instruction},
400 significa che il programma sta cercando di eseguire una istruzione
401 privilegiata o inesistente, in generale del codice illegale. Poiché il
402 compilatore del C genera del codice valido si ottiene questo segnale se il
403 file eseguibile è corrotto o si stanno cercando di eseguire dei dati.
404 Quest'ultimo caso può accadere quando si passa un puntatore sbagliato al
405 posto di un puntatore a funzione, o si eccede la scrittura di un vettore di
406 una variabile locale, andando a corrompere lo stack. Lo stesso segnale viene
407 generato in caso di overflow dello stack o di problemi nell'esecuzione di di
409 \item \texttt{SIGSEGV} Il nome deriva da \textit{segment violation}, e
410 significa che il programma sta cercando di leggere o scrivere in una zona di
411 memoria protetta al di fuori di quella che gli è stata riservata dal
412 sistema. In genere è il meccanismo della protezione della memoria che si
413 accorge dell'errore ed il kernel genera il segnale.
415 È tipico ottenere questo segnale dereferenziando un puntatore nullo o non
416 inizializzato leggendo al di la della fine di un vettore.
417 \item \texttt{SIGBUS} In maniera analoga a \texttt{SIGSEGV} questo è un
418 segnale che viene generato di solito quando si dereferenzia un puntatore non
419 inzializzato, la differenza con con \texttt{SIGSEGV} è che questo indica un
420 accesso non valido su un indirizzo esistente (tipo fuori dallo heap o dallo
421 stack), mentre \texttt{SIGBUS} indica l'accesso ad un indirizzo non valido,
422 come nel caso di un puntatore non allineato.
423 \item \texttt{SIGABRT} Il segnale indica che il programma stesso ha rilevato
424 un errore che viene riportato chiamando la funzione \texttt{abort} che
425 genera questo segnale.
426 \item \texttt{SIGTRAP} È il segnale generato da un'istruzione di breakpoint o
427 dall'attivazione del tracciamento per il processo. È usato dai programmi per
428 il debugging e se un programma normale non dovrebbe ricevere questo segnale.
429 \item \texttt{SIGSYS} Sta ad indicare che si è eseguta una istruzione che
430 richiede l'esecuzione di una system call, ma si è fornito un codice
431 sbagliato per quest'ultima.
435 \subsection{I segnali di terminazione}
436 \label{sec:sig_termination}
438 Questo tipo di segnali sono usati per terminare un processo; hanno vari nomi a
439 causa del differente uso che se ne può fare, ed i programmi possono
440 trattarli in maniera differente.
442 La ragione per cui può essere necessario trattare questi segnali è che il
443 programma può dover eseguire una serie di azioni di pulizia prima di
444 terminare, come salvare informazioni sullo stato in cui si trova, cancellare
445 file temporanei, o ripristinare delle condizioni alterate durante il
446 funzionamento (tipi il modo del terminale o i settaggi di una qualche
449 L'azione di default di questi segnali è di terminare il processo, questi
452 \item \macro{SIGTERM} Questo è un segnale generico usato per causare la
453 conclusione di un programma. Al contrario di \macro{SIGKILL} può essere
454 intercettato, ignorato, bloccato. In genere lo si usa per chiedere in
455 maniera ``educata'' ad un processo di concludersi.
456 \item \macro{SIGINT} E il segnale di interruzione per il programma. È quello
457 che viene generato di default dal comando \cmd{kill} o dall'invio sul
458 terminale del carattere di interrupt (generato dalla sequenza \macro{C-\\}).
459 \item \macro{SIGQUIT}
460 \item \macro{SIGKILL}
464 \subsection{I segnali di allarme}
465 \label{sec:sig_alarm}
467 Questi segnali sono generati dalla scadenza di un temporizzatore. Il loro
468 comportamento di default è quello di causare la terminazione del programma, ma
469 con questi segnali la scelta di default è irrilevante, in quanto il loro uso
470 presuppone sempre la necessità di un manipolatore. Questi segnali sono:
472 \item \texttt{SIGALRM}
473 \item \texttt{SIGVTALRM}
474 \item \texttt{SIGPROF}
478 \subsection{I segnali di I/O asincrono}
479 \label{sec:sig_asyncio}
481 Questi segnali operano in congiunzione con le funzioni di I/O asincrono. Per
482 questo occorre comunque usare \func{fcntl} per abilitare un file descriptor a
483 generare questi segnali.
485 L'azione di default è di essere ignorati. Questi segnali sono:
488 \item \texttt{SIGURG}
489 \item \texttt{SIGPOLL}
492 \subsection{I segnali per il controllo di sessione}
493 \label{sec:sig_job_control}
495 Questi sono i segnali usati dal controllo di sessione, il loro uso è specifico
496 per questo argomento e verrà trattato quando lo affronteremo.
499 \item \texttt{SIGCHLD}
500 \item \texttt{SIGCONT}
501 \item \texttt{SIGSTOP}
502 \item \texttt{SIGTSTP}
503 \item \texttt{SIGTTIN}
504 \item \texttt{SIGTTOU}
507 \subsection{I segnali di operazioni errate}
508 \label{sec:sig_oper_error}
510 Questi segnali sono usati per riportare al programma errori generati da
511 operazioni da lui eseguite; non indicano errori del programma quanto errori
512 che impediscono il completamento dell'esecuzione dovute all'interazione con il
515 L'azione di default di questi segnali è di terminare il processo, questi
518 \item \texttt{SIGPIPE}
519 \item \texttt{SIGLOST}
520 \item \texttt{SIGXCPU}
521 \item \texttt{SIGXFSZ}
525 \subsection{Ulteriori segnali}
526 \label{sec:sig_misc_sig}
528 Raccogliamo qui infine usa serie di segnali che hanno scopi differenti non
529 classificabili in maniera omogenea. Questi segnali sono:
531 \item \texttt{SIGUSR1} e \texttt{SIGUSR2} Sono due segnali a disposizione
532 dell'utente che li può usare per quello che vuole. Possono essere utili per
533 implementare una comunicazione elementare fra processi diversi, o per
534 eseguire a richiesta una operazione utlizzando un manipolatore. L'azione di
535 default è terminare il processo.
536 \item \texttt{SIGWINCH} Il nome sta per \textit{window (size) change} ed è
537 generato da molti sistemi (GNU/Linux compreso) quando le dimensioni (in
538 righe e colonne) di un terminale vengono cambiate. Viene usato da alcuni
539 programmi testuali per riformattare l'uscita su schermo quando si cambia
540 dimensione a quest'ultimo. L'azione di default è di essere ignorato.
541 \item \texttt{SIGINFO} Il segnale indica una richiesta di informazioni. È
542 usato con il controllo di sessione, causa la stampa di informazioni da parte
543 del processo leader del gruppo associato al terminale di controllo, gli
544 altri processi lo ignorano.
549 \section{La gestione dei segnali}
550 \label{sec:sig_handlers}
552 I segnali sono il primo e più classico esempio di eventi asincroni, che
553 possono accadere in un qualunque momento durante l'esecuzione di un programma.
554 Non essendo sotto il controllo del programma la gestione dei segnali non potrà
555 essere controllata all'interno del flusso di esecuzione di quest'ultimo, ma
556 tutto quello che si potrà fare è di specificare (al kernel, che li genera)
557 quale azione andrà intrapresa quando essi si verificano.
559 In questa sezione vedremo allora come si gestiscono i segnali, esaminando le
560 funzioni che si usano per effettuare la gestione dei segnali ed analizzando le
561 problematiche relative alla gestione di eventi asincroni di questo tipo.
564 \subsection{La funzione \func{signal}}
565 \label{sec:sig_signal}
567 L'interfaccia più semplice alla manipolazione dei segnali è costituita dalla
568 funzione \func{signal}; questa funzione è definita fin dallo standard ANSI C
569 che però non considera sistemi multitasking, per cui la sua definizione in
570 tale standard è tanto vaga da essere del tutto inutile in un sistema unix, per
571 questo ogni implementazione successiva ne ha modificato e ridefinito il
572 comportamento, pur mantenendone immutato il prototipo\footnote{in realtà
573 alcune vecchie implementazioni (SVR4 e 4.3+BSD) usano parametri aggiuntivi
574 per definire il comportamento della funzione} che è:
575 \begin{prototype}{signal.h}
576 {sighandler\_t signal(int signum, sighandler\_t handler)}
578 Installa una nuova funzione di gestione (manipolatore) per il segnale
579 \param{signum}, usando il manipolatore \param{handler}.
581 La funzione ritorna il precedente manipolatore in caso di successo o
582 \macro{SIG\_ERR} in caso di errore.
585 In questa definizione si è usato il tipo \type{sighandler\_t} che è una
586 estensione GNU definita in Linux che permette di riscrivere il prototipo in
587 forma più leggibile dell'originario \func{void (*signal(int signum, void
588 (*handler)(int)))int)}, e che è sostanzialmente equivalente alla
591 typedef void (* sighandler_t)(int)
593 cioè un puntatore ad una funzione di tipo \type{void} con un parametro di tipo
594 \type{int}\footnote{si devono usare le parentesi intorno al nome della
595 funzione per via delle precedenze degli operatori del C, senza di esse si
596 sarebbe definita una funzione che ritorna un puntatarore a \type{void} e non
597 un puntatore ad una funzione \type{void}}.
599 Il numero di segnale passato in \param{signum} segnale può essere indicato
600 direttamente con una delle costanti definite in \secref{sec:sig_standard}, il
601 manipolatore \param{handler} invece, oltre all'indirizzo della funzione da
602 chiamare all'occorrenza del segnale, può assumere anche i valori costanti
603 \macro{SIG\_IGN} con cui si dice ignorare il segnale e \macro{SIG\_DFL} per
604 installare l'azione di di default (si ricordi però che i due segnali
605 \macro{SIGKILL} e \macro{SIGSTOP} non possono essere ignorati né
609 \subsection{Funzioni rientranti e default dei segnali}
610 \label{sec:sig_reentrant}