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NOM
signalfd - Créer un descripteur de fichier pour accepter des signaux
BIBLIOTHÈQUE
Bibliothèque C standard (libc, -lc)
SYNOPSIS
#include <sys/signalfd.h>
int signalfd(int fd, const sigset_t *mask, int flags);
DESCRIPTION
signalfd() crée un descripteur de fichier qui peut être utilisé pour accepter des signaux à destination
de l'appelant. Cela fournit une alternative à l'utilisation d'un gestionnaire de signal ou de
sigwaitinfo(2), et a l'avantage que le descripteur de fichier peut être surveillé avec select(2), poll(2)
ou epoll(7).
Le paramètre mask spécifie l'ensemble des signaux que l'appelant veut accepter par le descripteur de
fichier. Ce paramètre est un ensemble de signaux dont le contenu peut être initialisé en utilisant les
macros décrites dans sigsetops(3). Normalement, l'ensemble des signaux reçus par le descripteur de
fichier devrait être bloqué en utilisant sigprocmask(2) pour éviter que les signaux soient pris en charge
par les gestionnaires par défaut. Il n'est pas possible de recevoir les signaux SIGKILL ou SIGSTOP par un
descripteur de fichier signalfd ; ces signaux sont silencieusement ignorés s'ils sont spécifiés dans
mask.
Si le paramètre fd vaut -1, alors l'appel crée un nouveau descripteur de fichier et y associe le signal
défini dans mask. Si fd ne vaut pas -1 alors il doit indiquer un descripteur de fichier signalfd
existant valable, et mask est utilisé pour remplacer l'ensemble des signaux associés avec ce descripteur.
À partir de Linux 2.6.27, les valeurs suivantes peuvent être incluses avec un OU binaire dans flags pour
changer le comportement de signalfd() :
SFD_NONBLOCK Placer l'attribut d'état de fichier O_NONBLOCK sur la description du fichier ouvert
référencée par le nouveau descripteur de fichier (consulter open(2)). Utiliser cet attribut
économise des appels supplémentaires à fcntl(2) pour obtenir le même résultat.
SFD_CLOEXEC Placer l'attribut « close-on-exec » (FD_CLOEXEC) sur le nouveau descripteur de fichier.
Consultez la description de l'attribut O_CLOEXEC dans open(2) pour savoir pourquoi cela
peut être utile.
Jusqu'à Linux 2.6.26, le paramètre flags n'est pas utilisé et doit valoir zéro.
signalfd() renvoie un descripteur de fichier qui gère les opérations suivantes :
read(2)
Si un (ou plus) des signaux spécifiés dans mask est en attente pour le processus, alors le tampon
fourni à read(2) est utilisé pour renvoyer une structure (ou plus) de type signalfd_siginfo (voir
ci-dessous) qui décrit les signaux. read(2) renvoie les informations pour tous les signaux qui
sont en attente et qui tiennent dans le tampon fourni. Le tampon doit avoir une taille d'au moins
sizeof(struct signalfd_siginfo) octets. La valeur de retour de read(2) est égale au nombre total
d'octets lus.
En conséquence du read(2), les signaux sont consommés, de telle sorte qu'ils ne seront plus en
attente pour le processus (c'est-à-dire qu'ils ne seront plus attrapés par les gestionnaires de
signaux, et ne seront plus acceptés par sigwaitinfo(2)).
Si aucun des signaux de mask ne sont en attente pour le processus, read(2) bloquera jusqu'à ce
qu'un des signaux de mask soit généré pour le processus, ou échouera avec l'erreur EAGAIN si le
descripteur de fichier est en mode non bloquant.
poll(2)
select(2)
(et similaire)
Le descripteur de fichier est lisible (le paramètre readfds de select(2) ; l'attribut POLLIN de
poll(2)) si un signal ou plus de mask est en attente pour le processus.
Le descripteur de fichier signalfd gère également les autres interfaces de multiplexage de
descripteurs de fichier : pselect(2), ppoll(2) et epoll(7).
close(2)
Quand le descripteur de fichier n'est plus nécessaire il doit être fermé. Quand tous les
descripteurs de fichier associés au même objet signalfd ont été fermés, les ressources pour cet
objet sont libérées par le noyau.
La structure signalfd_siginfo
Les structures signalfd_siginfo renvoyées par read(2) sur un descripteur de fichier signalfd sont au
format suivant :
struct signalfd_siginfo {
uint32_t ssi_signo; /* Numéro de signal */
int32_t ssi_errno; /* Numéro d'erreur (pas utilisé) */
int32_t ssi_code; /* Code du signal */
uint32_t ssi_pid; /* PID de l'émetteur */
uint32_t ssi_uid; /* UID réel de l'émetteur */
int32_t ssi_fd; /* Descripteur de fichier (SIGIO) */
uint32_t ssi_tid; /* Identifiant de la temporisation
du noyau (timers POSIX) */
uint32_t ssi_band; /* Événement de bande (SIGIO) */
uint32_t ssi_overrun; /* Compte des dépassements de la
temporisation POSIX */
uint32_t ssi_trapno; /* Numéro de trappe ayant causé le signal */
int32_t ssi_status; /* Code de sortie ou signal (SIGCHLD) */
int32_t ssi_int; /* Entier envoyé par sigqueue(3) */
uint64_t ssi_ptr /* Pointeur envoyé par sigqueue(3) */
uint64_t ssi_utime; /* Temps CPU utilisateur consommé (SIGCHLD) */
uint64_t ssi_stime; /* Temps CPU système consommé (SIGCHLD) */
uint64_t ssi_addr; /* Adresse qui a généré le signal
(pour les signaux issu du matériel) */
uint16_t ssi_addr_lsb; /* Le bit le plus faible de l'adresse
(SIGBUS ; depuis Linux 2.6.37) */
uint8_t pad[X]; /* Remplissage jusqu'à 128 octets
(espace prévu pour des champs
supplémentaires futurs) */
};
Chacun des champs de cette structure est analogue aux champs de noms similaires d'une structure
siginfo_t. La structure siginfo_t est décrite dans sigaction(2). Tous les champs de la structure
signalfd_siginfo renvoyée ne seront pas valables pour un signal donné ; l'ensemble des champs valables
peut être déterminé grâce au champ ssi_code de la valeur de retour. Ce champ est analogue au champ
si_code de siginfo_t ; consultez sigaction(2) pour plus de détails.
Sémantique de fork(2)
Après un fork(2), l'enfant hérite d'une copie du descripteur de fichier signalfd. Un appel à read(2) sur
le descripteur de fichier depuis l'enfant renverra des informations sur les signaux en attente pour
l'enfant.
Sémantique pour passer un descripteur de fichier
Comme avec d'autres descripteurs de fichier, ceux de signalfd peuvent être passés à un autre processus à
l'aide d'un socket de domaine UNIX (voir unix(7)). Dans le processus récepteur, un read(2) depuis le
descripteur de fichier reçu renverra des informations sur les signaux en attente pour ce processus.
Sémantique de execve(2)
Comme tout descripteur de fichier, un descripteur de fichier signalfd reste ouvert au travers d'un
execve(2), à moins qu'il ait été marqué comme « close-on-exec » (consultez fcntl(2)). Tout signal qui
était disponible en lecture avant un execve(2) reste disponible pour le nouveau programme. C'est analogue
à la sémantique traditionnelle des signaux, pour laquelle un signal bloqué qui est en attente reste en
attente au travers d'un execve(2).
Sémantique des threads
La sémantique des descripteurs de fichier signalfd dans un programme multithreadé copie la sémantique
standard des signaux. En d'autres termes, quand un thread lit un descripteur de fichier signalfd, il lira
les signaux qui sont envoyés pour le thread lui-même ou pour le processus (c'est-à-dire l'ensemble du
groupe de threads). Un thread ne sera pas capable de lire les signaux qui sont envoyés aux autres threads
du processus.
Sémantique d'epoll(7)
Si un processus ajoute (à l'aide d'epoll_ctl(2)) un descripteur de fichier signalfd à une instance
epoll(7), epoll_wait(2) ne renvoie des événements que pour des signaux envoyés à ce processus. En
particulier, si le processus utilise alors fork(2) pour créer son enfant, celui-ci pourra lire (read(2))
des signaux qui lui sont envoyés en utilisant le descripteur de fichier signalfd, mais epoll_wait(2)
n'indiquera pas que le descripteur de fichier signalfd est prêt. Dans ce scénario, un coutournement
possible est qu'après le fork(2), le processus enfant puisse fermer le descripteur de fichier signalfd
dont il hérite du parent et puis créer un autre descripteur de fichier signalfd et l'ajouter à l'instance
epoll. Autrement, le parent et l'enfant pourraient retarder la création de leurs descripteurs de fichier
signalfd (individuels) et les ajouter à l'instance epoll jusqu'à la fin de l'appel fork(2).
VALEUR RENVOYÉE
S'il réussit, signalfd() renvoie un descripteur de fichier signalfd ; il s'agit soit d'un nouveau
descripteur de fichier (si fd valait -1), ou fd si fd était un descripteur de fichier signalfd valable.
En cas d'erreur, il renvoie -1 et errno contient le code d'erreur.
ERREURS
EBADF Le descripteur de fichier fd n'est pas un descripteur de fichier valable.
EINVAL fd n'est pas un descripteur de fichier signalfd valable.
EINVAL flags n'est pas correct ; ou, pour les versions de Linux 2.6.26 ou antérieures, flags n'est pas
nul.
EMFILE La limite du nombre de descripteurs de fichiers par processus a été atteinte.
ENFILE La limite du nombre total de fichiers ouverts pour le système entier a été atteinte.
ENODEV Impossible de monter (en interne) le périphérique anonyme d'inœud.
ENOMEM Pas assez de mémoire pour créer le descripteur de fichier signalfd.
VERSIONS
Différences entre bibliothèque C et noyau
L'appel système Linux sous-jacent nécessite un paramètre supplémentaire, size_t sizemask, qui spécifie la
taille du paramètre mask. La fonction enveloppe signalfd() de la glibc n'a pas ce paramètre, puisqu'elle
fournit ce paramètre à l'appel système sous-jacent.
Il y a deux appels système sous-jacents : signalfd() et signalfd4(), qui est plus récent. Le premier
appel système n'implémente pas de paramètre flags. Le dernier appel système implémente les valeurs de
flags décrites ci-dessous. À partir de la glibc 2.9, la fonction enveloppe signalfd() utilisera
signalfd4() quand il est disponible.
STANDARDS
Linux.
HISTORIQUE
signalfd()
Linux 2.6.22, glibc 2.8.
signalfd4()
Linux 2.6.27.
NOTES
Un processus peut créer plusieurs descripteurs de fichier signalfd. Cela permet d'accepter différents
signaux sur différents descripteurs de fichier (et peut être utile si les descripteurs de fichier sont
surveillés en utilisant select(2), poll(2) ou epoll(7) : l'arrivée de différents signaux rendra
différents descripteurs de fichier disponibles). Si un signal apparaît dans le mask de plusieurs
descripteurs de fichier, un signal reçu pourra être lu (une seule fois) depuis n'importe lequel des
descripteurs.
Les tentatives pour inclure SIGKILL et SIGSTOP dans mask sont ignorées silencieusement.
Le masque de signal utilisé par le descripteur de fichier signalfd peut être visualisé à l'aide de
l'entrée de descripteur de fichier correspondante du répertoire /proc/pid/fdinfo du processus. Consultez
proc(5) pour de plus amples détails.
Limites
Le mécanisme signalfd ne peut pas être utilisé pour recevoir des signaux générés de manière synchrone,
tel que le signal SIGSEGV issu d'un accès non valable à l'adresse de mémoire ou le signal SIGFPE qui
provient d'une erreur arithmétique. De tels signaux ne peuvent être récupérés que par un gestionnaire de
signal.
Comme décrit ci-dessus, en temps normal, on bloque les signaux qui seront acceptés à l'aide de
signalfd(). Si on force un processus enfant à exécuter un programme d'aide (ce qui ne nécessite pas le
descripteur de fichier signalfd), alors après l'appel fork(2), vous voudrez débloquer ces signaux, en
principe, avant d'appeler execve(2), pour que le programme d'aide puisse voir les signaux auxquels il
s'attend.Gardez en tête, toutefois, que cela ne sera pas possible dans le cas d'un programme d'aide créé
en tâche de fond par une fonction de bibliothèque que le programme peut appeler. Dans ce cas-là, il faut
se rabattre sur l'utilisation d'un gestionnaire de signal traditionnel qui écrit sur un descripteur de
fichier surveillé par select(2), poll(2) ou epoll(7).
BOGUES
Avant Linux 2.6.25, les champs ssi_ptr et ssi_int n'étaient pas renseignés avec les données accompagnant
un signal envoyé par sigqueue(3).
EXEMPLES
Le programme ci-dessous accèpte les signaux SIGINT et SIGQUIT en utilisant un descripteur de fichier
signalfd. Le programme se termine après avoir accepté le signal SIGQUIT. La session shell suivante montre
l'utilisation du programme :
$ ./signalfd_demo
^C # Contrôle-C génère un SIGINT
Got SIGINT
^C
Got SIGINT
^\ # Contrôle-\ génère un SIGQUIT
Got SIGQUIT
$
Source du programme
#include <err.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/signalfd.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int
main(void)
{
int sfd;
ssize_t s;
sigset_t mask;
struct signalfd_siginfo fdsi;
sigemptyset(&mask);
sigaddset(&mask, SIGINT);
sigaddset(&mask, SIGQUIT);
/* Bloquer les signaux pour qu'ils ne soient plus gérés
selon leur disposition par défaut */
if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL) == -1)
err(EXIT_FAILURE, "sigprocmask");
sfd = signalfd(-1, &mask, 0);
if (sfd == -1)
err(EXIT_FAILURE, "signalfd");
for (;;) {
s = read(sfd, &fdsi, sizeof(fdsi));
if (s != sizeof(fdsi))
err(EXIT_FAILURE, "read");
if (fdsi.ssi_signo == SIGINT) {
printf("Got SIGINT\n");
} else if (fdsi.ssi_signo == SIGQUIT) {
printf("Got SIGQUIT\n");
exit(EXIT_SUCCESS);
} else {
printf("Lecture d'un signal imprévu\n");
}
}
}
VOIR AUSSI
eventfd(2), poll(2), read(2), select(2), sigaction(2), sigprocmask(2), sigwaitinfo(2), timerfd_create(2),
sigsetops(3), sigwait(3), epoll(7), signal(7)
TRADUCTION
La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess
<https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <stephan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud
<tvignaud@mandriva.com>, François Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Guérard
<fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.coulon@wanadoo.fr>, Julien Cristau
<jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux <thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François
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<fhantrais@gmail.com> et Jean-Philippe MENGUAL <jpmengual@debian.org>
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Pages du manuel de Linux 6.9.1 15 juin 2024 signalfd(2)