signalfd(2) System Calls Manual signalfd(2)
NOM
signalfd - Créer un descripteur de fichier pour accepter des signaux
BIBLIOTHÈQUE
Bibliothèque C standard (libc, -lc)
SYNOPSIS
#include <sys/signalfd.h>
int signalfd(int fd, const sigset_t *mask, int flags);
DESCRIPTION
signalfd() crée un descripteur de fichier qui peut être utilisé pour
accepter des signaux à destination de l'appelant. Cela fournit une al-
ternative à l'utilisation d'un gestionnaire de signal ou de sigwai-
tinfo(2), et a l'avantage que le descripteur de fichier peut être sur-
veillé avec select(2), poll(2) ou epoll(7).
Le paramètre mask spécifie l'ensemble des signaux que l'appelant veut
accepter par le descripteur de fichier. Ce paramètre est un ensemble de
signaux dont le contenu peut être initialisé en utilisant les macros
décrites dans sigsetops(3). Normalement, l'ensemble des signaux reçus
par le descripteur de fichier devrait être bloqué en utilisant sigproc-
mask(2) pour éviter que les signaux soient pris en charge par les ges-
tionnaires par défaut. Il n'est pas possible de recevoir les signaux
SIGKILL ou SIGSTOP par un descripteur de fichier signalfd ; ces signaux
sont silencieusement ignorés s'ils sont spécifiés dans mask.
Si le paramètre fd vaut -1, alors l'appel crée un nouveau descripteur
de fichier et y associe le signal défini dans mask. Si fd ne vaut pas
-1 alors il doit indiquer un descripteur de fichier signalfd existant
valable, et mask est utilisé pour remplacer l'ensemble des signaux as-
sociés avec ce descripteur.
À partir de Linux 2.6.27, les valeurs suivantes peuvent être incluses
avec un OU binaire dans flags pour changer le comportement de si-
gnalfd() :
SFD_NONBLOCK Placer l'attribut d'état de fichier O_NONBLOCK sur la
description du fichier ouvert référencée par le nouveau
descripteur de fichier (consulter open(2)). Utiliser cet
attribut économise des appels supplémentaires à fcntl(2)
pour obtenir le même résultat.
SFD_CLOEXEC Placer l'attribut « close-on-exec » (FD_CLOEXEC) sur le
nouveau descripteur de fichier. Consultez la description
de l'attribut O_CLOEXEC dans open(2) pour savoir pourquoi
cela peut être utile.
Jusqu'à Linux 2.6.26, le paramètre flags n'est pas utilisé et doit va-
loir zéro.
signalfd() renvoie un descripteur de fichier qui gère les opérations
suivantes :
read(2)
Si un (ou plus) des signaux spécifiés dans mask est en attente
pour le processus, alors le tampon fourni à read(2) est utilisé
pour renvoyer une structure (ou plus) de type signalfd_siginfo
(voir ci-dessous) qui décrit les signaux. read(2) renvoie les
informations pour tous les signaux qui sont en attente et qui
tiennent dans le tampon fourni. Le tampon doit avoir une taille
d'au moins sizeof(struct signalfd_siginfo) octets. La valeur de
retour de read(2) est égale au nombre total d'octets lus.
En conséquence du read(2), les signaux sont consommés, de telle
sorte qu'ils ne seront plus en attente pour le processus
(c'est-à-dire qu'ils ne seront plus attrapés par les gestion-
naires de signaux, et ne seront plus acceptés par sigwai-
tinfo(2)).
Si aucun des signaux de mask ne sont en attente pour le proces-
sus, read(2) bloquera jusqu'à ce qu'un des signaux de mask soit
généré pour le processus, ou échouera avec l'erreur EAGAIN si le
descripteur de fichier est en mode non bloquant.
poll(2), select(2) (et similaire)
Le descripteur de fichier est lisible (le paramètre readfds de
select(2) ; l'attribut POLLIN de poll(2)) si un signal ou plus
de mask est en attente pour le processus.
Le descripteur de fichier signalfd gère également les autres in-
terfaces de multiplexage de descripteurs de fichier : pse-
lect(2), ppoll(2) et epoll(7).
close(2)
Quand le descripteur de fichier n'est plus nécessaire il doit
être fermé. Quand tous les descripteurs de fichier associés au
même objet signalfd ont été fermés, les ressources pour cet ob-
jet sont libérées par le noyau.
La structure signalfd_siginfo
Les structures signalfd_siginfo renvoyées par read(2) sur un descrip-
teur de fichier signalfd sont au format suivant :
struct signalfd_siginfo {
uint32_t ssi_signo; /* Numéro de signal */
int32_t ssi_errno; /* Numéro d'erreur (pas utilisé) */
int32_t ssi_code; /* Code du signal */
uint32_t ssi_pid; /* PID de l'émetteur */
uint32_t ssi_uid; /* UID réel de l'émetteur */
int32_t ssi_fd; /* Descripteur de fichier (SIGIO) */
uint32_t ssi_tid; /* Identifiant de la temporisation
du noyau (timers POSIX) */
uint32_t ssi_band; /* Événement de bande (SIGIO) */
uint32_t ssi_overrun; /* Compte des dépassements de la
temporisation POSIX */
uint32_t ssi_trapno; /* Numéro de trappe ayant causé le signal */
int32_t ssi_status; /* Code de sortie ou signal (SIGCHLD) */
int32_t ssi_int; /* Entier envoyé par sigqueue(3) */
uint64_t ssi_ptr /* Pointeur envoyé par sigqueue(3) */
uint64_t ssi_utime; /* Temps CPU utilisateur consommé (SIGCHLD) */
uint64_t ssi_stime; /* Temps CPU système consommé (SIGCHLD) */
uint64_t ssi_addr; /* Adresse qui a généré le signal
(pour les signaux issu du matériel) */
uint16_t ssi_addr_lsb; /* Le bit le plus faible de l'adresse
(SIGBUS ; depuis Linux 2.6.37) */
uint8_t pad[X]; /* Remplissage jusqu'à 128 octets
(espace prévu pour des champs
supplémentaires futurs) */
};
Chacun des champs de cette structure est analogue aux champs de noms
similaires d'une structure siginfo_t. La structure siginfo_t est dé-
crite dans sigaction(2). Tous les champs de la structure signalfd_si-
ginfo renvoyée ne seront pas valables pour un signal donné ; l'ensemble
des champs valables peut être déterminé grâce au champ ssi_code de la
valeur de retour. Ce champ est analogue au champ si_code de siginfo_t ;
consultez sigaction(2) pour plus de détails.
Sémantique de fork(2)
Après un fork(2), l'enfant hérite d'une copie du descripteur de fichier
signalfd. Un appel à read(2) sur le descripteur de fichier depuis l'en-
fant renverra des informations sur les signaux en attente pour l'en-
fant.
Sémantique pour passer un descripteur de fichier
Comme avec d'autres descripteurs de fichier, ceux de signalfd peuvent
être passés à un autre processus à l'aide d'un socket de domaine UNIX
(voir unix(7)). Dans le processus récepteur, un read(2) depuis le des-
cripteur de fichier reçu renverra des informations sur les signaux en
attente pour ce processus.
Sémantique de execve(2)
Comme tout descripteur de fichier, un descripteur de fichier signalfd
reste ouvert au travers d'un execve(2), à moins qu'il ait été marqué
comme « close-on-exec » (consultez fcntl(2)). Tout signal qui était
disponible en lecture avant un execve(2) reste disponible pour le nou-
veau programme. C'est analogue à la sémantique traditionnelle des si-
gnaux, pour laquelle un signal bloqué qui est en attente reste en at-
tente au travers d'un execve(2).
Sémantique des threads
La sémantique des descripteurs de fichier signalfd dans un programme
multithreadé copie la sémantique standard des signaux. En d'autres
termes, quand un thread lit un descripteur de fichier signalfd, il lira
les signaux qui sont envoyés pour le thread lui-même ou pour le proces-
sus (c'est-à-dire l'ensemble du groupe de threads). Un thread ne sera
pas capable de lire les signaux qui sont envoyés aux autres threads du
processus.
Sémantique d'epoll(7)
Si un processus ajoute (à l'aide d'epoll_ctl(2)) un descripteur de fi-
chier signalfd à une instance epoll(7), epoll_wait(2) ne renvoie des
événements que pour des signaux envoyés à ce processus. En particulier,
si le processus utilise alors fork(2) pour créer son enfant, celui-ci
pourra lire (read(2)) des signaux qui lui sont envoyés en utilisant le
descripteur de fichier signalfd, mais epoll_wait(2) n'indiquera pas que
le descripteur de fichier signalfd est prêt. Dans ce scénario, un cou-
tournement possible est qu'après le fork(2), le processus enfant puisse
fermer le descripteur de fichier signalfd dont il hérite du parent et
puis créer un autre descripteur de fichier signalfd et l'ajouter à
l'instance epoll. Autrement, le parent et l'enfant pourraient retarder
la création de leurs descripteurs de fichier signalfd (individuels) et
les ajouter à l'instance epoll jusqu'à la fin de l'appel fork(2).
VALEUR RENVOYÉE
S'il réussit, signalfd() renvoie un descripteur de fichier signalfd ;
il s'agit soit d'un nouveau descripteur de fichier (si fd valait -1),
ou fd si fd était un descripteur de fichier signalfd valable. En cas
d'erreur, il renvoie -1 et errno contient le code d'erreur.
ERREURS
EBADF Le descripteur de fichier fd n'est pas un descripteur de fichier
valable.
EINVAL fd n'est pas un descripteur de fichier signalfd valable.
EINVAL flags n'est pas correct ; ou, pour les versions de Linux 2.6.26
ou antérieures, flags n'est pas nul.
EMFILE La limite du nombre de descripteurs de fichiers par processus a
été atteinte.
ENFILE La limite du nombre total de fichiers ouverts pour le système
entier a été atteinte.
ENODEV Impossible de monter (en interne) le périphérique anonyme
d'inœud.
ENOMEM Pas assez de mémoire pour créer le descripteur de fichier si-
gnalfd.
VERSIONS
signalfd() est disponible depuis Linux 2.6.22. Une prise en charge
fonctionnelle est founie depuis la glibc 2.8. L'appel système si-
gnalfd4() (voir NOTES) est disponible depuis Linux 2.6.27.
STANDARDS
signalfd() et signalfd4() sont spécifiques à Linux.
NOTES
Un processus peut créer plusieurs descripteurs de fichier signalfd.
Cela permet d'accepter différents signaux sur différents descripteurs
de fichier (et peut être utile si les descripteurs de fichier sont sur-
veillés en utilisant select(2), poll(2) ou epoll(7) : l'arrivée de dif-
férents signaux rendra différents descripteurs de fichier disponibles).
Si un signal apparaît dans le mask de plusieurs descripteurs de fi-
chier, un signal reçu pourra être lu (une seule fois) depuis n'importe
lequel des descripteurs.
Les tentatives pour inclure SIGKILL et SIGSTOP dans mask sont ignorées
silencieusement.
Le masque de signal utilisé par le descripteur de fichier signalfd peut
être visualisé à l'aide de l'entrée de descripteur de fichier corres-
pondante du répertoire /proc/pid/fdinfo du processus. Consultez proc(5)
pour de plus amples détails.
Limites
Le mécanisme signalfd ne peut pas être utilisé pour recevoir des si-
gnaux générés de manière synchrone, tel que le signal SIGSEGV issu d'un
accès non valable à l'adresse de mémoire ou le signal SIGFPE qui pro-
vient d'une erreur arithmétique. De tels signaux ne peuvent être récu-
pérés que par un gestionnaire de signal.
Comme décrit ci-dessus, en temps normal, on bloque les signaux qui se-
ront acceptés à l'aide de signalfd(). Si on force un processus enfant à
exécuter un programme d'aide (ce qui ne nécessite pas le descripteur de
fichier signalfd), alors après l'appel fork(2), vous voudrez débloquer
ces signaux, en principe, avant d'appeler execve(2), pour que le pro-
gramme d'aide puisse voir les signaux auxquels il s'attend.Gardez en
tête, toutefois, que cela ne sera pas possible dans le cas d'un pro-
gramme d'aide créé en tâche de fond par une fonction de bibliothèque
que le programme peut appeler. Dans ce cas-là, il faut se rabattre sur
l'utilisation d'un gestionnaire de signal traditionnel qui écrit sur un
descripteur de fichier surveillé par select(2), poll(2) ou epoll(7).
différences entre bibliothèque C et noyau
L'appel système Linux sous-jacent nécessite un paramètre supplémen-
taire, size_t sizemask, qui spécifie la taille du paramètre mask. La
fonction enveloppe signalfd() de la glibc n'a pas ce paramètre,
puisqu'elle fournit ce paramètre à l'appel système sous-jacent.
Il y a deux appels système sous-jacents : signalfd() et signalfd4(),
qui est plus récent. Le premier appel système n'implémente pas de pa-
ramètre flags. Le dernier appel système implémente les valeurs de flags
décrites ci-dessous. À partir de la glibc 2.9, la fonction enveloppe
signalfd() utilisera signalfd4() quand il est disponible.
BOGUES
Avant Linux 2.6.25, les champs ssi_ptr et ssi_int n'étaient pas rensei-
gnés avec les données accompagnant un signal envoyé par sigqueue(3).
EXEMPLES
Le programme ci-dessous accèpte les signaux SIGINT et SIGQUIT en utili-
sant un descripteur de fichier signalfd. Le programme se termine après
avoir accepté le signal SIGQUIT. La session shell suivante montre
l'utilisation du programme :
$ ./signalfd_demo
^C # Contrôle-C génère un SIGINT
Got SIGINT
^C
Got SIGINT
^\ # Contrôle-\ génère un SIGQUIT
Got SIGQUIT
$
Source du programme
#include <err.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/signalfd.h>
#include <unistd.h>
int
main(void)
{
int sfd;
ssize_t s;
sigset_t mask;
struct signalfd_siginfo fdsi;
sigemptyset(&mask);
sigaddset(&mask, SIGINT);
sigaddset(&mask, SIGQUIT);
/* Bloquer les signaux pour qu'ils ne soient plus gérés
par les dispositifs par défaut */
if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL) == -1)
err(EXIT_FAILURE, "sigprocmask");
sfd = signalfd(-1, &mask, 0);
if (sfd == -1)
err(EXIT_FAILURE, "signalfd");
for (;;) {
s = read(sfd, &fdsi, sizeof(fdsi));
if (s != sizeof(fdsi))
err(EXIT_FAILURE, "read");
if (fdsi.ssi_signo == SIGINT) {
printf("Got SIGINT\n");
} else if (fdsi.ssi_signo == SIGQUIT) {
printf("Got SIGQUIT\n");
exit(EXIT_SUCCESS);
} else {
printf("Read unexpected signal\n");
}
}
}
VOIR AUSSI
eventfd(2), poll(2), read(2), select(2), sigaction(2), sigprocmask(2),
sigwaitinfo(2), timerfd_create(2), sigsetops(3), sigwait(3), epoll(7),
signal(7)
TRADUCTION
La traduction française de cette page de manuel a été créée par Chris-
tophe Blaess <https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <ste-
phan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, Fran-
çois Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Gué-
rard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.cou-
lon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux
<thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centra-
liens.net>, Florentin Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <si-
mon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis Barbier <barbier@de-
bian.org>, David Prévot <david@tilapin.org>, Cédric Boutillier <ce-
dric.boutillier@gmail.com>, Frédéric Hantrais <fhantrais@gmail.com> et
Jean-Philippe MENGUAL <jpmengual@debian.org>
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