signal - 約束事その他の説明 - Linux コマンド集 一覧表

シグナルはそれぞれ現在の「処理方法 (disposition)」が保持しており、 この処理方法によりシグナルが配送された際にプロセスが どのような振舞いをするかが決まる。
後述の表の "動作" の欄のエントリは各シグナルのデフォルトの 処理方法を示しており、以下のような意味を持つ。
デフォルトの動作はプロセスの終了。
デフォルトの動作はこのシグナルの無視。
デフォルトの動作はプロセスの終了とコアダンプ出力 ( core (5)参照)。
デフォルトの動作はプロセスの一時停止。
デフォルトの動作は、プロセスが停止中の場合にその実行の再開。

プロセスは、   sigaction (2) や   signal (2) を使って、シグナルの処理方法を変更することができる ( signal (2)の方が移植性は低い)。シグナルの配送時に起こる動作として プロセスが選択できるのは、次のいずれか一つである。 デフォルトの動作を実行する、シグナルを無視する、 "シグナル ハンドラ (signal handler)" でシグナルを捕捉する。シグナルハンドラとは、シグナル配送時に 自動的に起動されるプログラマ定義の関数である。
シグナルの処理方法はプロセス単位の属性である。 マルチスレッドのアプリケーションでは、あるシグナルの処理方法は 全てのスレッドで同じである。

シグナルは "ブロック (block)" されることがある。ブロックされると、そのシグナルは その後ブロックを解除されるまで配送されなくなる。 シグナルが生成されてから配送されるまでの間、そのシグナルは "処理待ち (pending)" であると呼ばれる。
プロセス内の各スレッドは、それぞれ独立な "シグナルマスク (signal mask)" を持つ。シグナルマスクはそのスレッドが現在ブロックしている シグナル集合を示すものである。 スレッドは、   pthread_sigmask (3) を使って自分のシグナルマスクを操作できる。 伝統的なシングルスレッドのアプリケーションでは、   sigprocmask (2) を使って、シグナルマスクを操作できる。
生成されるシグナル (したがって処理待ちとなるシグナル) には、 プロセス全体宛てと特定のスレッド宛てがある 例えば、プロセス全体宛てのシグナルは   kill (2) を使って送信される。 特定のマシン語の命令の実行の結果として生成される、 SIGSEGV や SIGFPE などのシグナルは、スレッド宛てとなる。 また、 pthread_kill (2)を使って特定のスレッド宛てに生成されたシグナルも スレッド宛てとなる。 プロセス宛てのシグナルは、そのシグナルをブロックしていないスレッドのうち いずれかの一つに配送することができる。そのシグナルをブロックしていない スレッドが複数ある場合、シグナルを配送するスレッドはカーネルが 無作為に選択する。
スレッドは、   sigpending (2) を使って、現在処理待ちのシグナル集合を取得することができる。 この集合は、プロセス宛ての処理待ちシグナルと 呼び出したスレッド宛てのシグナルの両方から構成される。

Linux は以下に示す標準シグナルに対応している。 シグナル番号の一部はアーキテクチャ依存であり、"値" 欄に示す通りである。 (3つの値が書かれているものは、 1つ目が alpha と sparc で通常有効な値、 真ん中が i386, ppc, sh での値、最後が mips での値である。 - はそのアーキテクチャにおいて対応するシグナルがないことを示す。)
最初に、POSIX.1-1990 に定義されているシグナルを示す。 .TS l c c l ____ lB c c l. シグナル 値 動作 コメント SIGHUP 1 Term T{ 制御端末(controlling terminal)のハングアップ検出、 または制御しているプロセスの死 T} SIGINT 2 Term キーボードからの割り込み (Interrupt) SIGQUIT 3 Core キーボードによる中止 (Quit) SIGILL 4 Core 不正な命令 SIGABRT 6 Core abort (3) からの中断 (Abort) シグナル SIGFPE 8 Core 浮動小数点例外 SIGKILL 9 Term Kill シグナル SIGSEGV 11 Core 不正なメモリ参照 SIGPIPE 13 Term パイプ破壊: 読み手の無いパイプへの書き出し SIGALRM 14 Term alarm (2) からのタイマーシグナル SIGTERM 15 Term 終了 (termination) シグナル SIGUSR1 30,10,16 Term ユーザ定義シグナル 1 SIGUSR2 31,12,17 Term ユーザ定義シグナル 2 SIGCHLD 20,17,18 Ign 子プロセスの一旦停止 (stop) または終了 SIGCONT 19,18,25 Cont 一旦停止 (stop) からの再開 SIGSTOP 17,19,23 Stop プロセスの一旦停止 (stop) SIGTSTP 18,20,24 Stop 端末 (tty) より入力された一旦停止 (stop) SIGTTIN 21,21,26 Stop バックグランドプロセスの tty 入力 SIGTTOU 22,22,27 Stop バックグランドプロセスの tty 出力
シグナル SIGKILL と SIGSTOP はキャッチ、ブロック、無視できない。
次に、 POSIX.1-1990 標準にはないが、 SUSv2 と POSIX.1-2001 に記述されているシグナルを示す。 .TS l c c l ____ lB c c l. シグナル 値 動作 コメント SIGBUS 10,7,10 Core バスエラー (不正なメモリアクセス) SIGPOLL Term T{ ポーリング可能なイベント (Sys V)。 SIGIOと同義 T} SIGPROF 27,27,29 Term profiling タイマの時間切れ SIGSYS 12,-,12 Core ルーチンへの引数が不正 (SVr4) SIGTRAP 5 Core トレース/ブレークポイント トラップ SIGURG 16,23,21 Ign T{ ソケットの緊急事態 (urgent condition) (4.2BSD) T} SIGVTALRM 26,26,28 Term 仮想アラームクロック (4.2BSD) SIGXCPU 24,24,30 Core CPU時間制限超過 (4.2BSD) SIGXFSZ 25,25,31 Core ファイルサイズ制限の超過 (4.2BSD)
Linux 2.2 以前では、 SIGSYS , SIGXCPU , SIGXFSZ および SPARC と MIPS 以外のアーキテクチャでの SIGBUS のデフォルトの振る舞いは (コアダンプ出力なしの) プロセス終了であった。 (他の Unix にも SIGXCPU と SIGXFSZ のデフォルトの動作がコアダンプなしのプロセス終了のものがある。) Linux 2.4 では、POSIX.1-2001 での要求仕様に準拠して、 これらのシグナルで、プロセスを終了させ、コアダンプを出力する ようになっている。
次にその他の各種シグナルを示す。 .TS l c c l ____ lB c c l. シグナル 値 動作 コメント SIGIOT 6 C IOT トラップ。SIGABRT と同義 SIGEMT 7,-,7 SIGSTKFLT -,16,- A T{ 数値演算プロセッサにおけるスタックフォルト (未使用) T} SIGIO 23,29,22 A 入出力が可能になった (4.2BSD) SIGCLD -,-,18 SIGCHLD と同義 SIGPWR 29,30,19 A 電源喪失 (Power failure) (System V) SIGINFO 29,-,- SIGPWR と同義 SIGLOST -,-,- A ファイルロックが失われた SIGWINCH 28,28,20 B T{ ウィンドウ リサイズ シグナル (4.3BSD, Sun) T} SIGUNUSED -,31,- A 未使用シグナル (SIGSYS となるだろう)
(シグナル 29 は alpha では SIGINFO / SIGPWR だが、sparc では SIGLOST である。)
SIGEMT は POSIX.1-2001 に規定されていないが、 その他の多くの Unix に存在する。 デフォルトの動作は多くの場合、コアダンプ出力を伴うプロセスの終了である。
SIGPWR は (POSIX.1-2001 に規定されていないが) このシグナルが存在する 他の Unix では多くの場合、デフォルト動作は無視である。
SIGIO は (POSIX.1-2001 に規定されていないが) いくつかの他の Unix では デフォルト動作は無視である。

Linux は 元々は POSIX.1b リアルタイム拡張で定義されており (今では POSIX.1-2001 に含まれている) リアルタイムシグナルに対応している。 Linux は 32 個のリアルタイムシグナルに対応しており、 32 ( SIGRTMIN )から 63 ( SIGRTMAX )の番号が振られている。 (プログラムではリアルタイムシグナルを使うときは常に SIGRTMIN +nの形で参照すべきである。なぜならリアルタイムシグナルの番号は Unix の種類によって異なるからである)

標準シグナルと異なり、リアルタイムシグナルには 事前に定義された意味はない。 リアルタイムシグナルの全部をアプリケーションで定義した用途に使える。 (但し、LinuxThreads 実装で、リアルタイムシグナルの番号のうち 最初の 3つが使用されている点に注意すること)

ハンドリングしないリアルタイムシグナルのデフォルトの動作は 受信したプロセスの終了である。

リアルタイムシグナルは以下の特徴がある:
リアルタイムシグナルは複数の実体をキューに入れることができる。 一方、標準シグナルの場合、そのシグナルがブロックされている間に 同じシグナルの複数のインスタンスが配送されても、 1 つだけがキューに入れられる。
シグナルが   sigqueue (2) を用いて送信された場合、 付属データ (整数かポインタ) をシグナルと共に送信できる。 受信側プロセスが   sigaction (2) に SA_SIGINFO フラグを指定してシグナルハンドラを設定した場合、 このデータは siginfo_t 構造体の si_value フィールド経由でハンドラの第 2 引き数として渡され、 利用することができる。 さらに、この構造体の si_pid と si_uid フィールドでシグナルを送信したプロセスの PID と実ユーザ ID を 得ることができる。
リアルタイムシグナルでは配送される順序が保証される。 同じタイプのリアルタイムシグナルは送信された順番に到着する。 異なるリアルタイムシグナルが一つのプロセスに送信された場合、 番号の小さいシグナルから先に到着する。 (つまり小さい番号のシグナルが高い優先順位を持つ。)

一つのプロセスに対して標準シグナルとリアルタイムシグナルの両方が 処理待ちの場合、POSIX はどちらが先に配送されるかを規定していない。 Linux では、他の多くの実装と同様、このような場合には 標準シグナルが優先される。

POSIX によれば、1 プロセス毎に最低 _POSIX_SIGQUEUE_MAX (32) 個の リアルタイムシグナルをキューに入れられるべきとしている。 しかし、 Linux では違った実装になっている。カーネル 2.6.7 までは (2.6.7 を含む)、全プロセスでキューに入っているリアルタイムシグナル の数の合計についてシステム全体での制限がある。 この制限は /proc/sys/kernel/rtsig-max ファイルで見ることができ、 (権限があれば) 変更もできる。 関係するファイルとして、 /proc/sys/kernel/rtsig-nr を見ることで、いくつのリアルタイムシグナルが現在キューに入っているかを 知ることができる。 Linux 2.6.8 で、これらの /proc 経由のインターフェースは、 RLIMIT_SIGPENDING リソース制限に置き換えられた。 これは、キューに入るシグナル数に関してユーザ単位に 上限を指定するものである。 詳しくは setrlimit (2)を参照。