Разбор задачи 1: таблица свойств сигналов

Как подступиться

В таблице 11 сигналов × 6 свойств = 66 клеток. Запоминать их по одной не нужно: для каждого столбца есть простой критерий, и «плюсов» в каждом столбце мало.

Столбец	Критерий	«+» в задаче
A. Связан с аппаратным событием	вызван исключением процессора на конкретной инструкции	SIGBUS, SIGFPE
B. Останавливает процесс	действие по умолчанию — Stop	SIGSTOP, SIGTTIN
C. По инициативе программиста	сигнал посылают явно: `kill`, `raise`, `abort`, `sigqueue`	SIGUSR2, SIGSTOP, SIGRTMIN, SIGABRT (+ спорные)
D. Нельзя запретить доставку	не блокируется и не перехватывается	SIGKILL, SIGSTOP
E. По умолчанию игнорируется	действие по умолчанию — Ign	SIGCHLD (+ SIGCONT с оговоркой)
F. Не «слипается»	ставится в очередь, каждый экземпляр доставляется	SIGRTMIN

Сначала столбцы, потом строки

Заполняйте таблицу по столбцам: пройдитесь по всем сигналам с вопросом «это исключение процессора?», потом «действие Stop?» и так далее. Так меньше ошибок, чем при заполнении по строкам.

Готовая таблица

Сигнал	A аппар.	B стоп	C прогр.	D не запретить	E игнор.	F не слип.
SIGCHLD	−	−	−	−	+	−
SIGKILL	−	−	+/− ¹	+	−	−
SIGABRT	−	−	+	−/+ ²	−	−
SIGBUS	+	−	−	−	−	−
SIGUSR2	−	−	+	−	−	−
SIGTTIN	−	+	−	−	−	−
SIGSTOP	−	+	+	+	−	−
SIGRTMIN	−	−	+	−	−	+
SIGFPE	+	−	−	−	−	−
SIGPIPE	−	−	−	−	−	−
SIGCONT	−	−/+ ³	+/− ³	−/+ ³	+/− ³	−

Цифрами отмечены спорные ячейки. Поставьте знак и напишите рядом одну фразу из разбора ниже.

Разбор по строкам

SIGCHLD — «− − − − + −»

Ядро посылает его родителю, когда потомок завершился, остановился или продолжил работу. Это программное событие ядра, а не процессора, и не явный вызов программиста. Блокируется. Действие по умолчанию — Ign, отсюда «+» в столбце E. Обычный (не RT) сигнал: если три потомка завершатся, пока сигнал заблокирован, родитель получит один SIGCHLD. Поэтому обработчик вызывает waitpid(-1, &st, WNOHANG) в цикле.

SIGKILL — «− − ¹ + − −»

Безусловное завершение, его нельзя заблокировать, перехватить или проигнорировать: «+» в D. Не останавливает, а завершает. ¹ Столбец C: обычно его посылают явно (kill -9, kill(pid, SIGKILL)) — «+». Но его посылает и само ядро (OOM killer, завершение остальных потоков при exit_group), поэтому многие ставят «−». Пишите, какой вариант выбрали: «посылается явно kill -9, хотя может прийти и от ядра (OOM killer)».

SIGABRT — «− − + ² − −»

Программа вызывает abort() — явная инициатива программиста (часто через assert): «+» в C. Не аппаратный. Действие по умолчанию — Core. ² Столбец D: SIGABRT можно заблокировать и перехватить, но abort() после возврата из обработчика или при блокировке снимает блокировку, восстанавливает действие по умолчанию и посылает сигнал повторно — процесс всё равно завершится. Поэтому ответ «+ с оговоркой» тоже принимают; строгий ответ — «−», ведь sigprocmask блокирует SIGABRT, посланный через kill.

SIGBUS — «+ − − − − −»

Ошибка шины: невыровненное обращение на некоторых архитектурах, обращение к странице файла за его концом через mmap. Возникает при выполнении инструкции — процессор генерирует исключение, ядро превращает его в сигнал. Действие по умолчанию — Core. Заблокировать «аппаратный» SIGBUS бесполезно: ядро всё равно завершит процесс, но формально блокировка разрешена.

SIGUSR2 — «− − + − − −»

Пользовательский сигнал без предопределённого смысла: его посылают только явно, kill(pid, SIGUSR2). Действие по умолчанию — Term. Обычный, слипается.

SIGTTIN — «− + − − − −»

Драйвер терминала посылает его процессу фоновой группы, когда тот пытается читать с терминала. Действие по умолчанию — Stop: «+» в B. Источник — ядро (драйвер tty), не программист. Можно перехватить и заблокировать.

SIGSTOP — «− + + + − −»

Останавливает процесс (Stop), нельзя заблокировать, перехватить или игнорировать. Посылают явно: kill -STOP pid, отладчик. Не путайте с SIGTSTP (Ctrl+Z): тот посылает терминал, и его можно перехватить.

SIGRTMIN — «− − + − − +»

Сигнал реального времени: нет предопределённого смысла, посылают явно, обычно sigqueue со значением. Действие по умолчанию — Term. Главное свойство — ставится в очередь: каждый экземпляр доставляется отдельно, «+» в F. Это единственный RT-сигнал в задаче.

SIGFPE — «+ − − − − −»

Арифметическое исключение процессора: в первую очередь целочисленное деление на ноль (idiv генерирует #DE). Это и есть «связан с аппаратным событием». Действие по умолчанию — Core. Деление на ноль в double по умолчанию даёт inf, а не сигнал.

SIGPIPE — «− − − − − −»

Ядро посылает его процессу, который пишет в канал или сокет, когда все читатели закрыли свой конец. Событие программное, инициатива не программиста (он пишет в канал, а не посылает сигнал). Действие по умолчанию — Term (не игнорируется, именно поэтому серверы ставят signal(SIGPIPE, SIG_IGN)). Обычный, блокируется. Единственная строка из одних «−».

SIGCONT — спорная строка

Продолжает остановленный процесс. Посылают явно: kill -CONT, команды fg/bg в shell — поэтому «+» в C разумен.

³ Спорные места:

B. Сам он не останавливает — «−». Но «отрицательное» действие тоже связано с остановкой: кто-то ставит «+» с пояснением «влияет на остановку: продолжает».
D. Если SIGCONT заблокирован, процесс всё равно продолжится: эффект наступает в момент генерации, а не доставки. Обработчик при этом не вызовется. Можно поставить «+» с этим пояснением.
E. Действие по умолчанию — Cont: если процесс не остановлен, ничего не происходит, по сути игнорируется. В некоторых таблицах значится как «Ign», поэтому «+» допустим.

Не слипается? Нет: обычный сигнал — «−».

Как оформить ответ

Поставьте знаки во всех клетках. Под таблицей одной-двумя строками поясните спорные: «SIGKILL: + в C, т.к. обычно посылается явно kill -9, но может прийти и от ядра (OOM)». «SIGCONT продолжает процесс даже если заблокирован — поэтому + в D». Преподаватель ценит понимание механизма больше, чем конкретный знак.

Шпаргалка

A: SIGSEGV, SIGBUS, SIGFPE, SIGILL, SIGTRAP — исключения процессора.
B: SIGSTOP, SIGTSTP, SIGTTIN, SIGTTOU — действие Stop.
D: только SIGKILL и SIGSTOP.
E: SIGCHLD, SIGURG, SIGWINCH (+ SIGCONT) — действие Ign.
F: только SIGRTMIN…SIGRTMAX.