C陷阱与缺陷 第5章 库函数 5.5 库函数signal

实际上所有的C语言实现中都包括signal库函数，将其作为捕获异步事件的一种方式。
要调用该库函数，需要在源文件中加上： 
#include <signal.h>
以引入相关的声明。要处理一个特定的signal（信号），可以这样调用signal函数： 
signal(signal type, handler function);
signal type代表系统头文件signal.h中定义的某些变量，这些常量用来标识signal函数将要捕获的信号类型。handler function是当指定的事件发生时，将要加以调用的事件处理函数。

在许多C语言实现中，信号是真正意义上的“异步”。从理论上说，一个信号可能在C程序执行期间的任何时刻发生。需要特别强调的是，信号甚至可能出现在某些复杂库函数（如malloc）的执行过程中。因此，从安全的角度考虑，信号的处理函数不应该调用上述类型的库函数。例如，假设malloc函数的执行过程被一个信号中断。此时，malloc函数用来跟踪可以内存的数据结构很可能之后部分被更新，如果signal处理函数再调用malloc函数，结果可能是malloc函数用到的数据结构完全崩溃，后果不堪设想！

基于同样的原因，从signal处理函数中使用longjmp退出，通常情况下也是不安全的：因为信号可能发生在malloc或者其他库函数开始更新某个数据结果，但又没有最后完全的过程中。因此，signal处理函数能够做的安全的事情，似乎就只有设置一个标志然后返回，期待以后主程序能够检查这个标志，发现一个信号已经发生。
然而，就算这样做也并不总是安全的。当一个算术运算错误（例如溢出或者零作除数）引发一个信号时，某些机器在signal处理函数返回后还将重新执行失败的操作。而当这个算术运算重新执行时，我们并没有一个可移植的办法来改变操作数。在这种情况下，最可能的结果就是马上由引发一个同样的信号。因此，对于算术运算错误，signal处理函数的唯一安全、可移植的操作就是打印一条出错信息，然后使用longjmp或exit立即退出程序。
我们得到的结果是：信号非常复杂棘手，而且具有一些从本质上而言不可移植的特性。要解决这个问题，我们最好采取“守势”，让signal处理函数尽可能简单，并将它们组织在一起。这样，当需要适应一个新系统时，我们可以很容易进行修改。