在C语言开发中，信号处理是用来响应异步事件的一种机制，比如用户按下Ctrl+C、子进程结束或者程序发生段错误，系统都会向进程发送信号。C语言标准库和POSIX接口提供了一组函数，让我们可以捕获这些信号并做自定义处理。
信号的基本概念
信号是操作系统向进程发送的软件中断。每个信号都有一个编号和默认行为，例如终止进程、忽略或者产生核心转储。常见信号有：
- SIGINT：终端中断，通常是Ctrl+C
- SIGTERM：终止请求，可被捕获
- SIGSEGV：非法内存访问
- SIGCHLD：子进程状态改变
使用signal函数实现信号处理
最简单的方式是调用标准库中的 signal() 函数，它可以为指定信号注册一个处理函数。函数原型为：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
// 自定义SIGINT处理函数
void handle_sigint(int sig) {
printf("捕获到信号 %d，程序即将退出n", sig);
exit(0);
}
int main() {
// 注册信号处理函数
signal(SIGINT, handle_sigint);
while (1) {
// 模拟工作
printf("运行中，按Ctrl+C测试n");
sleep(1);
}
return 0;
}
上面的代码把SIGINT绑定到handle_sigint，当用户按下Ctrl+C时，不会直接终止，而是先打印信息再退出。
更可靠的sigaction函数
在实际项目中，更推荐使用 sigaction() 函数，它比signal更可控，且在不同系统上行为一致。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
void handle_term(int sig) {
printf("收到SIGTERM，干净退出n");
exit(0);
}
int main() {
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = handle_term;
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = 0;
// 为SIGTERM注册处理
sigaction(SIGTERM, &sa, NULL);
while (1) {
sleep(1);
}
return 0;
}
其他相关函数
除了signal和sigaction，还有几个常用函数：
| 函数 | 作用 |
|---|---|
| raise() | 向当前进程发送信号 |
| kill() | 向指定进程发送信号 |
| pause() | 挂起进程直到收到信号 |
| sigprocmask() | 阻塞或解除阻塞信号 |
注意事项
在信号处理函数里，只能调用异步信号安全的函数，比如write、_exit，不要使用printf或malloc，否则可能导致程序不稳定。另外，如果处理逻辑复杂，通常的做法是在处理函数里设置一个全局标记，在主循环里检查标记。
信号处理是编写健壮C语言服务程序的重要基础，掌握signal与sigaction的区别和用法非常关键。