如何在Python中捕获SIGINT信号？

在Linux中，信号是一种进程间通信机制。它可以是外部事件的结果，例如一个用户按下CTRL+C 强制终止运行中的程序。Python提供了一个signal模块，使我们能够在代码中捕获和处理信号。在本篇文章中，我们将深入了解如何在Python中捕获SIGINT信号。

什么是SIGINT信号？

SIGINT（signal interrupt）是在UNIX和类UNIX操作系统中使用的一种信号，它表示用户想要中断程序的执行。在Linux中，当用户按下CTRL+C时，就会发送SIGINT信号到运行中的程序。

通常情况下，SIGINT信号会使程序立即中止，这意味着程序会立即终止进程中的任何正在执行的任务，并释放进程占用的所有资源。因此，有时候我们需要在程序捕获到SIGINT信号后执行一些操作。

信号处理

在Python中，我们可以使用signal模块来自定义信号处理器。当Python进程接收到一个信号时，它会检查是否已经定义了相应的信号处理器。如果已经定义，Python会调用该处理器来执行我们定义的操作。

signal模块中定义的函数如下：

signal.signal(signalnum, handler)

其中，signalnum 是要处理的信号的标识符，handler是一个函数，当接收到该信号时会调用这个函数。

对于SIGINT信号，在Python中对应标识符为signal.SIGINT。

捕获SIGINT信号

下面是一个使用signal模块在Python中捕获SIGINT信号的示例：

import signal
import time

def handler(signum, frame):
    print('收到 SIGINT 信号')

signal.signal(signal.SIGINT, handler)

print("开始运行")
while True:
    time.sleep(1)

在上面的代码中，我们定义了一个处理函数handler()，当我们的程序接收到SIGINT信号时，它会输出”收到 SIGINT 信号”。此后，我们使用signal模块的signal函数将handler()函数绑定到SIGINT信号上。

最后，我们在while循环中让程序不停地运行。

现在我们运行该程序。在程序运行的时候，我们按下CTRL+C会发出SIGINT信号，此时程序会停止并输出”收到 SIGINT 信号”。

代码注释

接下来，我们对上面的代码进行解释。

import signal：首先，我们需要导入signal模块。

import time：这里我们使用time模块来让程序暂停一秒钟。

def handler(signum, frame):：定义signal处理函数。当程序接收到SIGINT信号时，就会调用该函数。

signal.signal(signal.SIGINT, handler)：将处理函数handler绑定到SIGINT信号上。

while True:time.sleep(1)：程序不停地运行，直到接收到SIGINT信号。

忽略SIGINT信号

有时候，我们可能不想程序在收到SIGINT信号时立即退出。我们可以使用signal模块中定义的signal.SIG_IGN常量来忽略SIGINT信号。

下面是一个使用signal.SIG_IGN常量来忽略SIGINT信号的示例：

import signal
import time

signal.signal(signal.SIGINT, signal.SIG_IGN)

print("开始运行")
while True:
    time.sleep(1)

在上面的代码中，我们将SIGINT信号的处理函数设置为signal.SIG_IGN。这表示当程序接收到SIGINT信号时，Python将忽略它并继续执行。

改变SIGINT信号处理函数

我们可以使用signal模块中的signal.signal()函数在程序运行时改变信号处理函数。下面是一个在程序运行时改变SIGINT信号处理函数的示例：

import signal
import time

def handler_one(signum, frame):
    print('第一个信号处理函数')

def handler_two(signum, frame):
    print('第二个信号处理函数')

signal.signal(signal.SIGINT, handler_one)

print("开始运行")
while True:
    time.sleep(1)
    signal.signal(signal.SIGINT, handler_two)

在上面的代码中，我们首先定义了两个信号处理函数handler_one()和handler_two()。当我们的程序接收到SIGINT信号时，它会调用handler_one()函数。

然后，我们使用signal模块的signal()函数将handler_one()函数绑定到SIGINT信号上。

在while循环中，我们每一秒都使用signal()函数将handler_two()函数绑定到SIGINT信号上。这意味着当程序运行一秒钟后，它将使用handler_two()函数来处理SIGINT信号。