Golang信号处理及如何实现进程的优雅退出详解
Linux系统中的信号类型
各操作系统的信号定义或许有些不同。下面列出了POSIX中定义的信号。
在linux中使用34-64信号用作实时系统中。
命令man7signal提供了官方的信号介绍。也可以是用kill-l来快速查看
列表中，编号为1~31的信号为传统UNIX支持的信号，是不可靠信号(非实时的)，编号为32~63的信号是后来扩充的，称做可靠信号(实时信号)。不可靠信号和可靠信号的区别在于前者不支持排队，可能会造成信号丢失，而后者不会。
Linux支持的标准信号有以下一些，一个信号有多个值的是因为不同架构使用的值不一样，比如x86,ia64,ppc,s390,有3个值的，第一个值是slpha和sparc，中间的值是ix86,ia64,ppc,s390,arm和sh,最后一个值是对mips的，连字符-表示这个架构是缺这个信号支持的，
第1列为信号名；
第2列为对应的信号值，需要注意的是，有些信号名对应着3个信号值，这是因为这些信号值与平台相关，将man手册中对3个信号值的说明摘出如下，thefirstoneisusuallyvalidforalphaandsparc,themiddleonefori386,ppcandsh,andthelastoneformips.
第3列为操作系统收到信号后的动作，Term表明默认动作为终止进程，Ign表明默认动作为忽略该信号，Core表明默认动作为终止进程同时输出coredump，Stop表明默认动作为停止进程。
第4列为对信号作用的注释性说明。
标准信号-POSIX.1-1990定义
SignalValueActionComment ---------------------------------------------------------------------- SIGHUP1TermHangupdetectedoncontrollingterminal ordeathofcontrollingprocess SIGINT2TermInterruptfromkeyboard SIGQUIT3CoreQuitfromkeyboard SIGILL4CoreIllegalInstruction SIGABRT6CoreAbortsignalfromabort(3) SIGFPE8CoreFloatingpointexception SIGKILL9TermKillsignal SIGSEGV11CoreInvalidmemoryreference SIGPIPE13TermBrokenpipe:writetopipewithno readers SIGALRM14TermTimersignalfromalarm(2) SIGTERM15TermTerminationsignal SIGUSR130,10,16TermUser-definedsignal1 SIGUSR231,12,17TermUser-definedsignal2 SIGCHLD20,17,18IgnChildstoppedorterminated SIGCONT19,18,25ContContinueifstopped SIGSTOP17,19,23StopStopprocess SIGTSTP18,20,24StopStoptypedattty SIGTTIN21,21,26Stopttyinputforbackgroundprocess SIGTTOU22,22,27Stopttyoutputforbackgroundprocess
SIGKILL和SIGSTOP信号是不能被捕获，阻塞和忽略的。
标准信号-SUSv2andPOSIX.1-2001定义
SignalValueActionComment -------------------------------------------------------------------- SIGBUS10,7,10CoreBuserror(badmemoryaccess) SIGPOLLTermPollableevent(SysV). SynonymforSIGIO SIGPROF27,27,29TermProfilingtimerexpired SIGSYS12,-,12CoreBadargumenttoroutine(SVr4) SIGTRAP5CoreTrace/breakpointtrap SIGURG16,23,21IgnUrgentconditiononsocket(4.2BSD) SIGVTALRM26,26,28TermVirtualalarmclock(4.2BSD) SIGXCPU24,24,30CoreCPUtimelimitexceeded(4.2BSD) SIGXFSZ25,25,31CoreFilesizelimitexceeded(4.2BSD)
早在Linux2.2SIGSYS,SIGXCPU,SIGXFSZ和SIGBUS（非sparc和mips架构）的默认操作就是终止进程（但是不产生coredump）
在一些unix系统中SIGXCPU和SIGXFSZ信号是用来终止进程的，也是不产生coredunp，从Linux2.4开始这些信号会产生coredump了。
标准信号-其它信号
SignalValueActionComment -------------------------------------------------------------------- SIGIOT6CoreIOTtrap.AsynonymforSIGABRT SIGEMT7,-,7Term SIGSTKFLT-,16,-TermStackfaultoncoprocessor(unused) SIGIO23,29,22TermI/Onowpossible(4.2BSD) SIGCLD-,-,18IgnAsynonymforSIGCHLD SIGPWR29,30,19TermPowerfailure(SystemV) SIGINFO29,-,-AsynonymforSIGPWR SIGLOST-,-,-TermFilelocklost SIGWINCH28,28,20IgnWindowresizesignal(4.3BSD,Sun) SIGUNUSED-,31,-TermUnusedsignal(willbeSIGSYS)
信号29是在alpha中是SIGINFO或SIGPWR，但是在sparc中是SIGLOST。
SIGEMT没有在POSIX.1-2001中定义,但是在大多数Unix戏中是没有的，他的默认处理方式是coredump并且终止进程。
SIGPWR（没有在POSIX.1-2001中定义）他的默认处理方式是忽略。
SIGIO（没有在POSIX.1-2001中定义）在一些Unix系统中的处理方式也是忽略。
killpid的作用是向进程号为pid的进程发送SIGTERM（这是kill默认发送的信号），该信号是一个结束进程的信号且可以被应用程序捕获。若应用程序没有捕获并响应该信号的逻辑代码，则该信号的默认动作是kill掉进程。这是终止指定进程的推荐做法。
kill-9pid则是向进程号为pid的进程发送SIGKILL（该信号的编号为9），从本文上面的说明可知，SIGKILL既不能被应用程序捕获，也不能被阻塞或忽略，其动作是立即结束指定进程。通俗地说，应用程序根本无法“感知”SIGKILL信号，它在完全无准备的情况下，就被收到SIGKILL信号的操作系统给干掉了，显然，在这种“暴力”情况下，应用程序完全没有释放当前占用资源的机会。事实上，SIGKILL信号是直接发给init进程的，它收到该信号后，负责终止pid指定的进程。在某些情况下（如进程已经hang死，无法响应正常信号），就可以使用kill-9来结束进程。
若通过kill结束的进程是一个创建过子进程的父进程，则其子进程就会成为孤儿进程（OrphanProcess），这种情况下，子进程的退出状态就不能再被应用进程捕获（因为作为父进程的应用程序已经不存在了），不过应该不会对整个linux系统产生什么不利影响。
Go中的信号发送和处理
有时候我们想在Go程序中处理Signal信号，比如收到SIGTERM信号后优雅的关闭程序(参看下一节的应用)。Go信号通知机制可以通过往一个channel中发送os.Signal实现。首先我们创建一个os.Signalchannel，然后使用signal.Notify注册要接收的信号。
packagemain
import(
"fmt"
"os"
"os/signal"
"syscall"
)
funcmain(){
sigs:=make(chanos.Signal,1)
done:=make(chanbool,1)
//signal.Notify(c)
signal.Notify(sigs,os.Interrupt,os.Kill,syscall.SIGUSR1,syscall.SIGUSR2,syscall.SIGINT,syscall.SIGTERM)
gofunc(){
sig:=<-sigs
fmt.Println(sig)
done<-true
}()
fmt.Println("waitforsignal")
<-done
fmt.Println("gotsignalandexit")
fmt.Println("rundone")
}
如何实现进程的优雅退出
首先什么是优雅退出呢？所谓的优雅退出，其实就是避免暴力杀死进程，让进程在接收到信号之后，自动的做一些善后处理，再自己自愿的退出。
LinuxServer端的应用程序经常会长时间运行，在运行过程中，可能申请了很多系统资源，也可能保存了很多状态，在这些场景下，我们希望进程在退出前，可以释放资源或将当前状态dump到磁盘上或打印一些重要的日志，也就是希望进程优雅退出（exitgracefully）。
从上面的介绍不难看出，优雅退出可以通过捕获SIGTERM来实现。具体来讲，通常只需要两步动作：
1）注册SIGTERM信号的处理函数并在处理函数中做一些进程退出的准备。信号处理函数的注册可以通过signal()或sigaction()来实现，其中，推荐使用后者来实现信号响应函数的设置。信号处理函数的逻辑越简单越好，通常的做法是在该函数中设置一个bool型的flag变量以表明进程收到了SIGTERM信号，准备退出。
2）在主进程的main()中，通过类似于while(!bQuit)的逻辑来检测那个flag变量，一旦bQuit在signalhandlerfunction中被置为true，则主进程退出while()循环，接下来就是一些释放资源或dump进程当前状态或记录日志的动作，完成这些后，主进程退出。
这个在我前面的一篇文章中也介绍过【=[golang的httpserver优雅重启][1]】https://www.nhooo.com/article/137069.htm，里面介绍了一般我们使用的httpserver如何做到优雅重启，这里面也介绍了一些信号的使用，和优雅重启的思路。今天这里我们介绍的是如何优雅退出，其实是优雅重启的一个简化版。
packagemain
import(
"fmt"
"os"
"os/signal"
"syscall"
"time"
)
funcmain(){
sigs:=make(chanos.Signal,1)
//done:=make(chanbool,1)
//signal.Notify(sigs)
//signal.Notify(sigs,os.Interrupt,os.Kill,syscall.SIGUSR1,syscall.SIGUSR2,syscall.SIGINT,syscall.SIGTERM)
signal.Notify(sigs,syscall.SIGUSR1,syscall.SIGUSR2,syscall.SIGINT,syscall.SIGTERM,syscall.SIGHUP,syscall.SIGQUIT)
//gofunc(){
//sig:=<-sigs
//fmt.Println(sig)
//done<-true
//}()
gofunc(){
fors:=rangesigs{
switchs{
casesyscall.SIGINT,syscall.SIGTERM,syscall.SIGHUP,syscall.SIGQUIT:
fmt.Println("gotsignalandtrytoexit:",s)
do_exit()
casesyscall.SIGUSR1:
fmt.Println("usr1:",s)
casesyscall.SIGUSR2:
fmt.Println("usr2:",s)
default:
fmt.Println("other:",s)
}
}
}()
fmt.Println("waitforsignal")
i:=0
for{
i++
fmt.Println("times:",i)
time.Sleep(1*time.Second)
}
//<-done
fmt.Println("gotsignalandexit")
fmt.Println("rundone")
}
funcdo_exit(){
fmt.Println("trydosomeclearjobs")
fmt.Println("rundone")
os.Exit(0)
}
kill-USR1pid usr1userdefinedsignal1 kill-USR2pid usr2userdefinedsignal2 kill-QUITpid gotsignalandtrytoexit:quit trydosomeclearjobs rundone
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对毛票票的支持。