SIGALRM信号处理机制详解

1. 信号处理流程

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// 信号处理函数
void Utils::sig_handler(int sig)
{
    // 为保证函数的可重入性，保留原来的errno
    int save_errno = errno;
    int msg = sig;
    send(u_pipefd[1], (char *)&msg, 1, 0);
    errno = save_errno;
}

当SIGALRM信号发生时：

保存errno：保证信号处理函数的可重入性
发送信号到管道：将信号编号通过管道发送给主线程
恢复errno：恢复原来的错误状态

2. 定时器处理核心

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// 定时处理任务，重新定时以不断触发SIGALRM信号
void Utils::timer_handler()
{
    LOG_INFO << "in timer_handler: call m_timer_list.tick(): ";
    m_timer_list.tick();
    alarm(m_TIMESLOT);
}

3. 定时器链表处理

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void sort_timer_list::tick() // 定时任务处理函数
{
    LOG_TRACE << "tick: head " << head;
    if (!head)
    {
        return;
    }

    time_t cur = time(NULL);
    util_timer *tmp = head;
    while (tmp)
    {
        if (cur < tmp->expire) // cur当前时间小于定时器的过期时间，说明后面的定时器也没有到期
        {
            break;
        }
        LOG_INFO << "while(tmp): tmp user_data->sockfd: " << tmp->user_data->sockfd;
        tmp->cb_func(tmp->user_data);
        head = tmp->next;
        if (head)
        {
            head->prev = NULL;
        }
        delete tmp;
        tmp = head;
    }
}

4. 回调函数处理超时连接

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void cb_func(client_data *user_data)
{
    LOG_INFO << "user_data: " << user_data->sockfd;
    LOG_INFO << " epoll_ctl(Utils::u_epollfd, EPOLL_CTL_DEL, user_data->sockfd, 0)";
    epoll_ctl(Utils::u_epollfd, EPOLL_CTL_DEL, user_data->sockfd, 0);
    assert(user_data);
    close(user_data->sockfd);

    http_conn::m_user_count--;
    LOG_INFO << "http_conn::m_user_count: " << http_conn::m_user_count;
}

完整的事件处理流程

1. 信号设置

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utils.addsig(SIGALRM, utils.sig_handler, false);

SIGALRM：定时器信号，用于周期性触发
utils.sig_handler：自定义信号处理函数
false：不自动重启被中断的系统调用

2. 定时器初始化

每个新连接建立时创建定时器：

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time_t cur = time(nullptr);
timer->expire = cur + 3 * TIMESLOT;  // 设置3倍时间片后过期
utils.m_timer_list.add_timer(timer);

3. 周期性处理

SIGALRM信号触发 → utils.sig_handler
信号通过管道传递 → 主线程epoll监听到管道可读
调用utils.timer_handler() → 处理超时连接
重新设置alarm → 继续周期性触发

4. 主要功能

🔍 连接超时检测

检测空闲或异常连接
防止资源泄漏

🧹 资源回收

关闭超时连接的文件描述符
从epoll实例中移除监控
更新用户连接计数

⚡ 心跳机制

周期性检查连接状态
确保服务器稳定性

5. 关键参数

m_TIMESLOT：定时器时间间隔（秒）
3 * TIMESLOT：连接超时时间
restart=false：不自动重启系统调用，确保定时器精确性

总结

utils.addsig(SIGALRM, utils.sig_handler, false);实现了Web服务器的连接超时管理机制，通过周期性SIGALRM信号触发定时器检查，自动清理超时连接，是保证服务器稳定性和资源有效利用的关键组件。

SIGTERM信号处理详解

🔍 信号作用

SIGTERM（信号编号15）是终止进程信号，用于在类Unix操作系统中请求一个进程优雅地终止。

📋 处理机制

从代码中可以看到完整的处理流程：

cpp 复制代码

// 信号处理函数
case SIGTERM: // SIGTERM是一种信号，用于在类 Unix 操作系统中请求一个进程终止
    stop_server = true;
    break;

🔄 完整处理流程

信号注册：

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utils.addsig(SIGTERM, utils.sig_handler, false);

信号传递：
- 当收到SIGTERM信号时，utils.sig_handler函数被调用
- 信号通过管道发送给主线程：send(u_pipefd[1], (char *)&msg, 1, 0)

主线程处理：

cpp 复制代码

bool WebServer::dealwithsignal(bool &timeout, bool &stop_server)
{
    // 从管道读取信号
    ret = recv(m_pipefd[0], signals, sizeof(signals), 0);
    
    switch (signals[i]) {
    case SIGTERM:
        stop_server = true;  // 设置停止服务器标志
        break;
    }
}

服务器停止：
- 在eventLoop中检查stop_server标志
- 当stop_server为true时，退出事件循环，优雅关闭服务器

🎯 主要用途

优雅关闭服务器

允许服务器完成当前请求处理
清理资源（关闭连接、释放内存）
记录日志信息

与SIGKILL的区别

SIGTERM：允许程序进行清理工作后终止
SIGKILL：立即强制终止，无法被捕获或忽略

⚡ 触发方式

在Linux系统中可以通过以下命令发送SIGTERM信号：

复制代码

kill -TERM <进程ID>
# 或简写
kill <进程ID>

🔧 配置参数

SIGTERM：终止进程信号（编号15）
utils.sig_handler：自定义信号处理函数
false：不自动重启被中断的系统调用

📊 与其他信号的对比

信号	编号	作用	处理方式
SIGTERM	15	优雅终止进程	允许清理资源
SIGALRM	14	定时器信号	处理超时连接
SIGPIPE	13	管道破裂	忽略，防止崩溃

总结

utils.addsig(SIGTERM, utils.sig_handler, false);实现了Web服务器的优雅关闭机制，当收到SIGTERM信号时，服务器会设置停止标志，在完成当前请求处理后安全退出，确保资源正确释放，是服务器稳定运行的重要保障。