Unix 시스템에서 시그널(Signal) 함수(비동기적인 이벤트를 처리)

Unix 시스템에서 시그널(Signal) 함수는 프로세스 간에 비동기적인 이벤트를 처리하는 데 사용되는 다양한 함수들을 포함합니다. 이 함수들은 시그널을 설정, 변경, 확인, 블록하는 데 도움을 주며, 시그널이 발생했을 때의 동작을 제어합니다.

 주요 시그널 관련 함수

1. `signal()`

- 기능: 시그널에 대한 핸들러를 설정하거나 기본 동작으로 복원합니다.
- 형식: 

void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int);

- 매개변수:
  - `sig`: 설정할 시그널의 번호 (예: `SIGINT`, `SIGTERM` 등).
  - `func`: 시그널이 발생했을 때 호출될 핸들러 함수의 포인터. `SIG_IGN`으로 설정하면 시그널을 무시하고, `SIG_DFL`로 설정하면 기본 동작으로 복원합니다.
- 반환값: 이전의 시그널 핸들러 함수 포인터를 반환합니다. 오류 발생 시 `SIG_ERR`를 반환합니다.

예제:

#include  #include  #include  void signal_handler(int signum) {     printf("Caught signal %d\n", signum);     exit(1); } int main() {     // SIGINT 시그널에 대한 핸들러 설정     if (signal(SIGINT, signal_handler) == SIG_ERR) {         perror("signal");         exit(1);     }     // 무한 루프     while (1) {         printf("Program running...\n");         sleep(1);     }     return 0; }

2. `sigaction()`

- 기능: 시그널에 대한 보다 세밀한 제어를 제공합니다. 시그널 핸들러의 동작 방식을 설정할 수 있습니다.
- 형식:

int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigaction *oldact);

- 매개변수:
  - `signum`: 설정할 시그널 번호.
  - `act`: 새로운 시그널 동작을 정의하는 `struct sigaction` 구조체의 포인터.
  - `oldact`: 이전 시그널 동작을 저장할 `struct sigaction` 구조체의 포인터. 이 매개변수는 `NULL`일 수 있습니다.
- 반환값: 성공 시 0을 반환하며, 실패 시 -1을 반환하고 `errno`를 설정합니다.

`struct sigaction`:

struct sigaction {     void (*sa_handler)(int);   // 시그널 핸들러 함수 포인터     void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *);  // 대체 핸들러 함수 포인터 (sigaction() 호출 시만 사용)     sigset_t sa_mask;          // 시그널 마스크, 핸들러 실행 중 블록할 시그널 집합     int sa_flags;              // 동작 플래그     void (*sa_restorer)(void); // 복원 함수, 현재는 사용되지 않음 };

예제:

#include  #include  #include  #include  void signal_handler(int signum) {     printf("Caught signal %d\n", signum);     exit(1); } int main() {     struct sigaction sa;     memset(&sa, 0, sizeof(sa));     sa.sa_handler = signal_handler;     sigemptyset(&sa.sa_mask);     sa.sa_flags = 0;     if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {         perror("sigaction");         exit(1);     }     // 무한 루프     while (1) {         printf("Program running...\n");         sleep(1);     }     return 0; }

 

3. `sigemptyset()`, `sigfillset()`, `sigaddset()`, `sigdelset()`

- 기능: 시그널 집합을 초기화하고 수정하는 함수들입니다.
- 형식:
  - `sigemptyset(sigset_t *set)`: 시그널 집합을 빈 집합으로 초기화합니다.
  - `sigfillset(sigset_t *set)`: 시그널 집합을 모든 시그널을 포함하는 집합으로 초기화합니다.
  - `sigaddset(sigset_t *set, int signum)`: 시그널 집합에 시그널을 추가합니다.
  - `sigdelset(sigset_t *set, int signum)`: 시그널 집합에서 시그널을 제거합니다.

예제:

#include  #include  #include  int main() {     sigset_t sigset;     sigemptyset(&sigset);     sigaddset(&sigset, SIGINT);     // 현재 시그널 마스크를 시그널 집합으로 설정     if (sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigset, NULL) == -1) {         perror("sigprocmask");         exit(1);     }     // 무한 루프     while (1) {         printf("Program running, SIGINT blocked...\n");         sleep(1);     }     return 0; }

4. `sigprocmask()`

- 기능: 현재 프로세스의 시그널 마스크를 설정하거나 얻습니다.
- 형식:

int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset);

- 매개변수:
  - `how`: 시그널 마스크를 변경하는 방법을 지정. `SIG_BLOCK`, `SIG_UNBLOCK`, `SIG_SETMASK` 중 하나.
  - `set`: 새 시그널 마스크를 설정할 시그널 집합의 포인터.
  - `oldset`: 이전 시그널 마스크를 저장할 `sigset_t` 구조체의 포인터. 이 매개변수는 `NULL`일 수 있습니다.
- 반환값: 성공 시 0을 반환하며, 실패 시 -1을 반환하고 `errno`를 설정합니다.

예제:

#include  #include  #include  int main() {     sigset_t newmask, oldmask;     sigemptyset(&newmask);     sigaddset(&newmask, SIGINT);     // SIGINT 시그널을 블록     if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &newmask, &oldmask) == -1) {         perror("sigprocmask");         exit(1);     }     // 무한 루프     while (1) {         printf("Program running, SIGINT blocked...\n");         sleep(1);     }     return 0; }

 

5. `sigpending()`

- 기능: 현재 프로세스에 대해 대기 중인 시그널 집합을 반환합니다.
- 형식:

int sigpending(sigset_t *set);

- 매개변수:
  - `set`: 대기 중인 시그널을 저장할 `sigset_t` 구조체의 포인터.
- 반환값: 성공 시 0을 반환하며, 실패 시 -1을 반환하고 `errno`를 설정합니다.

예제:

#include  #include  #include  int main() {     sigset_t pending;     sigemptyset(&pending);     // SIGINT 시그널을 블록     sigaddset(&pending, SIGINT);     if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &pending, NULL) == -1) {         perror("sigprocmask");         exit(1);     }     // 대기 중인 시그널 확인     if (sigpending(&pending) == -1) {         perror("sigpending");         exit(1);     }     if (sigismember(&pending, SIGINT)) {         printf("SIGINT is pending\n");     }     return 0; }

 

 요약

- 시그널은 비동기적 이벤트 알림 메커니즘입니다.
- 시그널 함수는 시그널을 처리하고 제어하는 데 사용됩니다.
  - `signal()`: 간단한 시그널 핸들러 설정.
  - `sigaction()`: 세밀한 시그널 핸들러 제어.
  - `sigemptyset()`, `sigfillset()`, `sigaddset()`, `sigdelset()`: 시그널 집합 조작.
  - `sigprocmask()`: 시그널 마스크 설정 및 확인.
  - `sigpending()`: 대기 중인 시그널 확인.

이러한 함수들은 프로세스의 시그널 처리 및 제어를 효율적으로 수행할 수 있게 해줍니다.