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  • python3教程之Python使用signal模块实现定时执行

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在liunx系统中要想每隔一分钟执行一个命令,最普遍的方法就是crontab了,如果不想使用crontab,经同事指点在程序中可以用定时器实现这种功能,于是就开始摸索了,发现需要一些信号的知识...

查看你的linux支持哪些信号:kill -l 即可

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root@server:~# kill -l
 1) SIGHUP       2) SIGINT       3) SIGQUIT      4) SIGILL       5) SIGTRAP
 6) SIGABRT      7) SIGBUS       8) SIGFPE       9) SIGKILL     10) SIGUSR1
11) SIGSEGV     12) SIGUSR2     13) SIGPIPE     14) SIGALRM     15) SIGTERM
16) SIGSTKFLT   17) SIGCHLD     18) SIGCONT     19) SIGSTOP     20) SIGTSTP
21) SIGTTIN     22) SIGTTOU     23) SIGURG      24) SIGXCPU     25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM   27) SIGPROF     28) SIGWINCH    29) SIGIO       30) SIGPWR
31) SIGSYS      34) SIGRTMIN    35) SIGRTMIN+1  36) SIGRTMIN+2  37) SIGRTMIN+3
38) SIGRTMIN+4  39) SIGRTMIN+5  40) SIGRTMIN+6  41) SIGRTMIN+7  42) SIGRTMIN+8
43) SIGRTMIN+9  44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13
48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13 52) SIGRTMAX-12
53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9  56) SIGRTMAX-8  57) SIGRTMAX-7
58) SIGRTMAX-6  59) SIGRTMAX-5  60) SIGRTMAX-4  61) SIGRTMAX-3  62) SIGRTMAX-2
63) SIGRTMAX-1  64) SIGRTMAX
root@server:~#

信号:进程之间通讯的方式,是一种软件中断。一个进程一旦接收到信号就会打断原来的程序执行流程来处理信号。操作系统规定了进程收到信号以后的默认行为,但是,我们可以通过绑定信号处理函数来修改进程收到信号以后的行为,有两个信号是不可更改的SIGTOP和SIGKILL。 

发送信号一般有两种原因:

1(被动式)  内核检测到一个系统事件.例如子进程退出会像父进程发送SIGCHLD信号.键盘按下control+c会发送SIGINT信号

2(主动式)  通过系统调用kill来向指定进程发送信号

在C语言中有个setitimer函数,函数setitimer可以提供三种定时器,它们相互独立,任意一个定时完成都将发送定时信号到进程,并且自动重新计时。参数which确定了定时器的类型:

ITIMER_REAL       定时真实时间,与alarm类型相同。              SIGALRM

ITIMER_VIRT       定时进程在用户态下的实际执行时间。            SIGVTALRM

ITIMER_PROF       定时进程在用户态和核心态下的实际执行时间。      SIGPROF

这三种定时器定时完成时给进程发送的信号各不相同,其中ITIMER_REAL类定时器发送SIGALRM信号,ITIMER_VIRT类定时器发送SIGVTALRM信号,ITIMER_REAL类定时器发送SIGPROF信号。

函数alarm本质上设置的是低精确、非重载的ITIMER_REAL类定时器,它只能精确到秒,并且每次设置只能产生一次定时。函数setitimer设置的定时器则不同,它们不但可以计时到微妙(理论上),还能自动循环定时。在一个Unix进程中,不能同时使用alarm和ITIMER_REAL类定时器。

SIGINT    终止进程     中断进程  (control+c)

SIGTERM   终止进程     软件终止信号

SIGKILL   终止进程     杀死进程

SIGALRM   闹钟信号

前期的知识也准备的差不多了,该向python的signal进军了。

定义信号名

signal包定义了各个信号名及其对应的整数,比如

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import signal
print signal.SIGALRM
print signal.SIGCONT

Python所用的信号名和Linux一致。你可以通过

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$man 7 signal

查询

预设信号处理函数

signal包的核心是使用signal.signal()函数来预设(register)信号处理函数,如下所示:

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singnal.signal(signalnum, handler)

signalnum为某个信号,handler为该信号的处理函数。我们在信号基础里提到,进程可以无视信号,可以采取默认操作,还可以自定义操作。当handler为signal.SIG_IGN时,信号被无视(ignore)。当handler为singal.SIG_DFL,进程采取默认操作(default)。当handler为一个函数名时,进程采取函数中定义的操作。

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import signal
# Define signal handler function
def myHandler(signum, frame):
  print('I received: ', signum)
 
# register signal.SIGTSTP's handler 
signal.signal(signal.SIGTSTP, myHandler)
signal.pause()
print('End of Signal Demo')
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