一、pause(2)的使用
#include <unistd.h>
int pause(void);
功能：等待信號的到來
返回值：
-1  錯誤   errno被設置
只有在信號處理函數執行完畢的時候才返回。

利用所學的知識，編碼實現sleep函數的功能。
unsigned int psleep(unsigned int seconds);
代碼參見    psleep.c

二、信號從產生到處理的全過程
1、進程正在運行，按下ctrl+c鍵
2、ctrl+c是硬件中斷，使用進程切換到內核態。
3、驅動程序將ctrl+c鍵解釋為2號信號
4、在內核態中將進程的PCB的2號信號設置為1.繼續執行
 
5、當進程從內核態回到用戶態的時候，檢測進程的PCB中有哪些信號到達？如果沒有信號到達，直接切換回用戶態。如果有信號到達，調用信號的相關處理函數。信號處理函數執行完畢的時候，調用sigreturn(2)返回到內核態。繼續第五步。

三、可重入函數
信號處理函數的棧幀是私有的。
信號處理函數和進程的執行是異步的。
如果這兩條執行路線出現對共享資源的競爭，這事就大了。
盡量避免競爭。
使我的函數盡量不去訪問棧幀以外的資源。
如果函數中使用了全局變量、靜態的局部變量、malloc的內存。那麽這個函數就是不可重入函數。
可重入函數只能訪問棧幀裏的內容。如果這個函數只有地洞局部變量，那麽這個函數就是可重入函數。
舉例說明  信號處理函數和進程競爭共享資源。
代碼參見  count.c

四、作業
進程組    有一個或多個進程
父進程    子進程     孫子進程

作業分為前臺作業和後臺作業，前臺作業只有一個，後臺作業有多個。
按鍵產生的信號只能發送給前臺作業。

將前臺作業轉換為後臺作業
ctrl
 
+z
後臺作業轉換為前臺作業
fg %作業號
在後臺運行作業
bg  %作業號
查看後臺作業
jobs
在作業啟動的時候，直接將作業放到後臺執行
作業&

補充一句：
子進程結束的時候，子進程向父進程發送SIGCHLD信號，父進程收到，就去收屍。

五、使用setitimer(2)設置計時器
系統計時器做了解
系統運行一個進程時候，進程消耗的時間包含三部分
用戶時間    進程消耗在用戶態的時間
內核時間    進程消耗在內核態的時間
睡眠時間    進程消耗在等待I/O、睡眠等不被調度的時間
內核為系統中的每個進程維護三個計時器
真實計時器   統計進程的執行時間
虛擬計時器   統計進程的用戶時間
實用計時器   統計進程的用戶時間和內核時間

這三個計時器除了統計功能以外，還可以按照自己的規則，以定時器的方式工作，向進程周期性的發送信號。

利用這個功能設計一個計時器
setitimer(
 
2)
#include <sys/time.h>
int setitimer(int which, const struct itimerval *new_value,
                     struct itimerval *old_value);
功能：設置定時器的間隔值
參數：
which：
ITIMER_REAL：
ITIMER_VIRTUAL： 
ITIMER_PROF：

new_value：指定了定時器的新值
old_value：保存了定時器的舊值
返回值：
0  成功
-1  錯誤  errno被設置

ITIMER_REAL：真實   SIGALRM
ITIMER_VIRTUAL：虛擬  SIGVTALRM
ITIMER_PROF：實用 SIGPROF

struct itimerval{
     struct timeval it_interval; /* next value */
        struct timeval it_value;    /* current value */
};
struct timeval{
     long tv_sec;                /* seconds */
        long tv_usec;               /* microseconds */

};
秒     微秒
1秒=1000毫秒
1毫秒=1000微秒

舉例說明   編寫代碼實現定時器，起始時間是進程啟動3秒，然後每隔0.5秒發送一個SIGALRM信號。
代碼參見   timer.c

信號結束了

六、system v  IPC
 消息隊列   共享內存     信號量集
 
在內核管理的內存，用於進程間通訊的內存，稱為system v ipc object
操作系統需要管理這些對象。
如何查看當前系統裏有哪些對象？
ipcs

在操作系統中這些對象，每一個都有自己的id。便於操作系統的管理。
在用戶態需要獲取這些對象的id。
獲取這些對象的id。需要在用戶態有一個鍵值（唯一的）
將鍵值和id綁定，這樣就可以獲取到對象的id。

如何獲取這個鍵值？
ftok(3)
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
功能：獲取system v ipc的一個鍵值  key
參數：
pathname：指定一個文件名，這個文件是存在的，可訪問的
proj_id：必須是非0.取這個數的有效低8位。
返回值：
-1  錯誤  errno被設置
返回一個key值。

舉例說明  使用ftok(3)獲取一個鍵值
代碼參見ftok.c

消息隊列
從系統中獲取一個消息隊列。如果系統裏沒有，創建消息隊列，將這個消息隊列的id給我返回。如果有這個消息隊列，返回id即可。

msgget(2)
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
int msgget(key_t key, int msgflg);
功能：獲取一個消息隊列的id
參數：
key：ftok（3）的返回值
msgflg：
IPC_CREAT：如果不存在創建，存在，不創建
 IPC_EXCL：如果和IPC_CREAT一起指定，存在的時候，報錯。
mode：指定了消息隊列的權限
返回值：
-1   錯誤  errno被設置
返回消息隊列的id

舉例說明  使用msgget(2)從內核獲取消息隊列
代碼參見msgget.c

向消息隊列中發送消息和從消息隊列獲取消息
msgsnd(2)
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
int msgsnd(int msqid, const void *msgp,         size_t msgsz, int msgflg);
功能：向消息隊列發送消息
參數：
msqid：指定了存放消息的消息隊列的id。
msgp：指向了消息的地址
msgsz：指定了消息內容的長度
msgflg：
IPC_NOWAIT：非阻塞
0   阻塞
返回值：
成功   0
-1  失敗   errno被設置

將一份拷貝追加到消息隊列中


ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp,     size_t msgsz, long msgtyp,int msgflg);
功能：從消息隊列接收消息
參數：
msqid：指定了消息隊列的id
msgp：指向了消息的地址
msgsz：指定了消息內容的長度
msgtyp：指定了消息的類型
msgflg：
IPC_NOWAIT：沒有消息的時候，立即返回錯誤   errno被設置
0    沒有消息的時候，阻塞等待

返回值：
-1  失敗   errno被設置
成功  返回實際拷貝到mtext中的字節數。


需要用戶自定義這個類型
struct msgbuf {
        long mtype;       /* message type, must be > 0 */
        char mtext[1];    /* message data */
};
typedef struct msgbuf msgb_t;
msgb_t *st=malloc(sizeof(msgb_t)+strlen(mtext)-3);
st->mtext

舉例說明    兩個進程通過消息隊列實現進程間的通訊。
代碼參見   send.c   recv.c

總結：
一、pause(2）函數的使用
二、信號從產生到處理的整個過程
三、可重入函數
四、作業  前臺作業和後臺作業
五、使用setitimer(2)實現定時器
六、進程間通訊    system v ipc
消息隊列

pause、jobs、setitimer(2)、system v ipc（day12）