Читаем Linux API. Исчерпывающее руководство полностью

Ядро не изменяет размер альтернативного сигнального стека. Если размер стека превосходит количество выделенного для него места, то в системе случается хаос (например, происходит перезапись значений переменных, находящихся вне пределов стека). Однако с такой проблемой можно столкнуться крайне редко, так как альтернативный сигнальный стек, как правило, используется для обработки частных случаев переполнения стандартного стека. На стеке, как правило, выделяется только один или несколько кадров. Работа сигнала SIGSEGV заключается либо в проведении чистки и завершении процесса, либо в раскрутке стандартного стека с помощью нелокального перехода.

Поле ss_flags может содержать одни из следующих значений.

• SS_ONSTACK — если при получении информации о созданном в настоящий момент альтернативном стеке (old_sigstack) установлен этот флаг, это означает, что процесс сейчас выполняется на альтернативном стеке. Попытки создать новый альтернативный стек при выполнении процесса уже на альтернативном стеке приведут к ошибке (EPERM) в функции signalstack().

• SS_DISABLE — возвращаемый в аргументе old_sigstack, данный флаг означает, что сейчас отсутствуют созданные альтернативные стеки. При указании в аргументе sigstack флаг приводит к отключению уже созданного альтернативного стека.

В листинге 21.3 демонстрируется создание и использование альтернативного стека. После создания альтернативного сигнального стека и установки обработчика сигнала SIGSEGV данная программа вызывает функцию, выполняющую бесконечный рекурсивный вызов самой себя таким образом, что происходит переполнение стека — и процессу направляется сигнал SIGSEGV. При запуске программы на экране мы увидим следующее:

$ ulimit — s unlimited

$ ./t_sigaltstack

Top of standard stack is near 0xbffff6b8

Alternate stack is at 0x804a948-0x804cfff

Call 1 — top of stack near 0xbff0b3ac

Call 2 — top of stack near 0xbfe1714c

Мы опустили много строк вывода для экономии места

Call 2144 — top of stack near 0x4034120c

Call 2145 — top of stack near 0x4024cfac

Caught signal 11 (Segmentation fault)

Top of handler stack near 0x804c860

В этой сессии оболочки мы использовали команду ulimit для удаления любого ограничения ресурса RLIMIT_STACK, которое, возможно, могло быть установлено в оболочке. Мы объясним понятие ресурсного ограничения в разделе 36.3.

Листинг 21.3. Использование функции signalstack()

signals/t_sigaltstack.c

#define _GNU_SOURCE /* Получить объявление strsignal() из */

#include

#include

#include "tlpi_hdr.h"

static void

sigsegvHandler(int sig)

{

int x;

/* НЕБЕЗОПАСНО: В этом обработчике используются функции, небезопасные для

асинхронных сигналов (printf(), strsignal(), fflush(); см. подраздел 21.1.2) */

printf("Caught signal %d (%s)\n", sig, strsignal(sig));

printf("Top of handler stack near %10p\n", (void *) &x);

fflush(NULL);

_exit(EXIT_FAILURE); /* После SIGSEGV возврат невозможен */

}

static void /* Рекурсивная функция, переполняющая стек */

overflowStack(int callNum)

{

char a[100000]; /* Увеличиваем размер этого кадра стека */

printf("Call %4d — top of stack near %10p\n", callNum, &a[0]);

overflowStack(callNum+1);

}

int

main(int argc, char *argv[])

{

stack_t sigstack;

struct sigaction sa;

int j;

printf("Top of standard stack is near %10p\n", (void *) &j);

/* Выделить альтернативный стек и оповестить ядро о его существовании */

sigstack.ss_sp = malloc(SIGSTKSZ);

if (sigstack.ss_sp == NULL)

errExit("malloc");

sigstack.ss_size = SIGSTKSZ;

sigstack.ss_flags = 0;

if (sigaltstack(&sigstack, NULL) == –1)

errExit("sigaltstack");

printf("Alternate stack is at %10p-%p\n",

sigstack.ss_sp, (char *) sbrk(0) — 1);

sa.sa_handler = sigsegvHandler; /* Установить обработчик SIGSEGV */

sigemptyset(&sa.sa_mask);

sa.sa_flags = SA_ONSTACK; /* Обработчик использует альтернативный стек */

if (sigaction(SIGSEGV, &sa, NULL) == –1)

errExit("sigaction");

overflowStack(1);

}

signals/t_sigaltstack.c

21.4. Флаг SA_SIGINFO

Флаг SA_SIGINFO при установке обработчика с помощью функции sigaction() позволяет обработчику получать дополнительную информацию о полученном сигнале. Для этого мы должны объявить обработчик следующим образом:

void handler(int sig, siginfo_t *siginfo, void *ucontext);

Первый аргумент, sig, как и в случае со стандартным обработчиком сигнала, — это номер сигнала. Второй аргумент, siginfo, — это структура, используемая для предоставления дополнительной информации о сигнале. Мы рассмотрим эту структуру ниже. Последний аргумент, ucontext, также описан ниже.