SIGHUP 信号

　　在介绍 SIGHUP 信号之前，先来了解两个概念：进程组和会话。

. . .

进程组

　　进程组就是一系列相互关联的进程集合，系统中的每一个进程也必须从属于某一个进程组；每个进程组中都会有一个唯一的 ID(process group id)，简称 PGID；PGID 一般等同于进程组的创建进程的 Process ID，而这个进进程一般也会被称为进程组先导 (process group leader)，同一进程组中除了进程组先导外的其他进程都是其子进程；
　　进程组的存在，方便了系统对多个相关进程执行某些统一的操作，例如，我们可以一次性发送一个信号量给同一进程组中的所有进程。

会话

　　会话（session）是一个若干进程组的集合，同样的，系统中每一个进程组也都必须从属于某一个会话；一个会话只拥有最多一个控制终端（也可以没有），该终端为会话中所有进程组中的进程所共用。一个会话中前台进程组只会有一个，只有其中的进程才可以和控制终端进行交互；除了前台进程组外的进程组，都是后台进程组；和进程组先导类似，会话中也有会话先导 (session leader) 的概念，用来表示建立起到控制终端连接的进程。在拥有控制终端的会话中，session leader 也被称为控制进程(controlling process)，一般来说控制进程也就是登入系统的 shell 进程(login shell)；

执行睡眠后台进程 sleep 50 & 之后，通过　ps 命令查看该进程及 shell 信息如上图：

PPID 指父进程 id；
PID 指进程 id；
PGID 指进程组 id
SID 指会话 id；
TTY 指会话的控制终端设备；
COMMAND 指进程所执行的命令
TPGID 指前台进程组的 PGID。

SIGHUP 信号的触发及默认处理

　　在对会话的概念有所了解之后，我们现在开始正式介绍一下 SIGHUP 信号，SIGHUP 信号在 用户终端连接 (正常或非正常) 结束 时发出, 通常是在终端的控制进程结束时, 通知同一 session 内的各个作业, 这时它们与控制终端不再关联. 系统对 SIGHUP 信号的默认处理是终止收到该信号的进程。所以若程序中没有捕捉该信号，当收到该信号时，进程就会退出。
　　
SIGHUP 会在以下 3 种情况下被发送给相应的进程：

终端关闭时，该信号被发送到 session 首进程以及作为 job 提交的进程（即用 & 符号提交的进程）；
session 首进程退出时，该信号被发送到该 session 中的前台进程组中的每一个进程；
若父进程退出导致进程组成为孤儿进程组，且该进程组中有进程处于停止状态（收到 SIGSTOP 或 SIGTSTP 信号），该信号会被发送到该进程组中的每一个进程。
　　
　　例如：在我们登录 Linux 时，系统会分配给登录用户一个终端 (Session)。在这个终端运行的所有程序，包括前台进程组和后台进程组，一般都属于这个 Session。当用户退出 Linux 登录时，前台进程组和后台有对终端输出的进程将会收到 SIGHUP 信号。这个信号的默认操作为终止进程，因此前台进程组和后台有终端输出的进程就会中止。

此外，对于与终端脱离关系的守护进程，正常情况下是永远都收不到这个信号的, 所以可以人为的发SIGHUP信号给她用于通知它做一些想要的自定义的操作, 比较常见的如重新读取配置文件操作。比如 xinetd 超级服务程序。
　　当 xinetd 程序在接收到 SIGHUP 信号之后调用 hard_reconfig 函数，它将循环读取 / etc/xinetd.d / 目录下的每个子配置文件，并检测其变化。如果某个正在运行的子服务的配置文件被修改以停止服务，则 xinetd 主进程讲给该子服务进程发送 SIGTERM 信号来结束它。如果某个子服务的配置文件被修改以开启服务，则 xinetd 将创建新的 socket 并将其绑定到该服务对应的端口上。

SIGPIPE

　　在网络编程中，SIGPIPE 这个信号是很常见的。当往一个写端关闭的管道或 socket 连接中连续写入数据时会引发 SIGPIPE 信号, 引发 SIGPIPE 信号的写操作将设置 errno 为 EPIPE。在 TCP 通信中，当通信的双方中的一方 close 一个连接时，若另一方接着发数据，根据 TCP 协议的规定，会收到一个 RST 响应报文，若再往这个服务器发送数据时，系统会发出一个 SIGPIPE 信号给进程，告诉进程这个连接已经断开了，不能再写入数据。
　　测试程序如下：简单的测试程序，函数未加错误判断

server.c


#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <signal.h>

#define port 8888

void handle(int sig)
{
    printf("SIGPIPE : %d\n",sig);
}

void mysendmsg(int fd)
{

    // 写入第一条消息
    char* msg1 = "first msg"; 
    int n = write(fd, msg1, strlen(msg1));

    if(n > 0)  //成功写入第一条消息,server 接收到 client 发送的 RST
    {
        printf("success write %d bytes\n", n);
    }

    // 写入第二条消息,触发SIGPIPE
    char* msg2 = "second msg";
    n = write(fd, msg2, strlen(msg2));
    if(n < 0)
    {
        printf("write error: %s\n", strerror(errno));
    }
}
int main()
{
    signal(SIGPIPE , handle); //注册信号捕捉函数

    struct sockaddr_in server_addr;

    bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    server_addr.sin_port = htons(port);

    int listenfd = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);

    bind(listenfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));

    listen(listenfd, 128);

    int fd = accept(listenfd, NULL, NULL);
    if(fd < 0)
    {
        perror("accept");
        exit(1);
    }

    mysendmsg(fd);

    return 0;
}

client.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<netinet/in.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/wait.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<unistd.h>

#define PORT 8888
#define MAX 1024

int main()
{

    char buf[MAX] = {'0'};
    int sockfd;
    int n;
    socklen_t slen;
    slen = sizeof(struct sockaddr);
    struct sockaddr_in seraddr;

    bzero(&seraddr,sizeof(seraddr));
    seraddr.sin_family = AF_INET;
    seraddr.sin_port = htons(PORT);
    seraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);


    //socket()
    if((sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) == -1)
    {
        perror("socket");
        exit(-1);
    }
    //connect()
    if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)&seraddr,slen) == -1)
    {
        perror("connect");
        exit(-1);
    }

    int ret = shutdown(sockfd , SHUT_RDWR);
    if(ret < 0)
    {
        perror("shutdown perror");
    }

    return 0;
}

运行结果

　　此外，因为 SIGPIPE 信号的默认行为是结束进程，而我们绝对不希望因为写操作的错误而导致程序退出，尤其是作为服务器程序来说就更恶劣了。所以我们应该对这种信号加以处理，在这里，介绍两种处理 SIGPIPE 信号的方式：

给 SIGPIPE 设置 SIG_IGN 信号处理函数，忽略该信号:
signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
前文说过，引发 SIGPIPE 信号的写操作将设置 errno 为 EPIPE,。所以，第二次往关闭的 socket 中写入数据时, 会返回 - 1, 同时 errno 置为 EPIPE. 这样，便能知道对端已经关闭，然后进行相应处理，而不会导致整个进程退出.
使用 send 函数的 MSG_NOSIGNAL 标志来禁止写操作触发 SIGPIPE 信号。
send(sockfd , buf , size , MSG_NOSIGNAL);
同样，我们可以根据 send 函数反馈的 errno 来判断 socket 的读端是否已经关闭。
此外，我们也可以通过 IO 复用函数来检测管道和 socket 连接的读端是否已经关闭。以 POLL 为例，当 socket 连接被对方关闭时，socket 上的 POLLRDHUP 事件将被触发。