4.2.5 信号发送与处理：kill、pkill、killall、trap

信号发送与处理：kill、pkill、killall、trap#

1. 原理概览（信号流转与处理）
- 信号是内核向进程发送的异步事件。
- 典型信号：SIGTERM(15)（请求退出）、SIGKILL(9)（强制终止）、SIGHUP(1)（重载/挂起）、SIGINT(2)（Ctrl+C）、SIGSTOP(19)（停止）、SIGCONT(18)（继续）。
- 优先使用可捕获的信号（如 SIGTERM），便于进程清理资源。

2. kill：按 PID 发送信号（精准控制）
- 语法：kill [-signal] PID
- 命令解释：
- -15 或不写信号：发送 SIGTERM
- -9：发送 SIGKILL
- -1：发送 SIGHUP
- -l：列出所有信号

# 1) 观察目标进程
ps -ef | grep nginx

# 2) 优雅退出（推荐）
kill -15 1234

# 3) 强制终止（仅用于无响应进程）
kill -9 1234

# 4) 触发重载（如服务支持 SIGHUP）
kill -1 1234

# 5) 查看信号列表
kill -l

3. pkill：按名称/条件匹配进程（批量控制）
- 语法：pkill [-signal] pattern
- 常用参数说明：
- -f：匹配完整命令行
- -u：限制用户
- -n：最新一个进程

# 终止所有 nginx 进程（默认 SIGTERM）
pkill nginx

# 匹配命令行关键字，终止应用
pkill -f "java.*app.jar"

# 仅杀 www 用户的 nginx
pkill -u www -f nginx

# 仅终止最新启动的一个进程
pkill -n -f "python app.py"

4. killall：按进程名批量发送信号（名称严格匹配）
- 语法：killall [-signal] process_name
- 更适合单一服务的统一操作，避免 -f 误匹配。

# 优雅重载 nginx
killall -HUP nginx

# 强制终止 mysqld
killall -9 mysqld

5. trap：Shell 中捕获信号（清理与回滚）
- 语法：trap 'commands' SIGNAL
- 常用场景：清理临时文件、释放锁、优雅退出。

#!/bin/bash
# 文件：/opt/scripts/backup.sh

LOCK=/tmp/backup.lock
touch "$LOCK"

cleanup() {
  echo "清理资源..."
  rm -f "$LOCK"
  exit 0
}

# 捕获 SIGINT/SIGTERM，确保清理
trap 'cleanup' SIGINT SIGTERM

echo "开始备份..."
sleep 30
echo "备份完成"
cleanup

• 取消捕获并恢复默认：

trap - SIGINT

6. 排错与验证（常见问题定位）
- 进程不退出：
- 可能忽略/捕获 SIGTERM，使用 strace -p PID 看是否响应。
- 误杀进程：
- pkill -f 匹配过宽，先用 pgrep -af pattern 验证。
- 无法重载：
- 服务不支持 SIGHUP，查看官方文档或日志确认。

# 先确认将要匹配的进程
pgrep -af "java.*app.jar"

# 跟踪进程对信号的反应
strace -p 1234 -e trace=signal

7. 练习与实操（可复制执行）
1) 启动一个可控测试进程：

sleep 600 &
echo $!  # 输出 PID

2) 发送不同信号并观察：

kill -15 <PID>   # 优雅退出
kill -9 <PID>    # 强制退出

3) 编写脚本测试 trap：

cat > /tmp/trap_test.sh <<'EOF'
#!/bin/bash
trap 'echo "收到 SIGINT，清理后退出"; exit 0' SIGINT
echo "运行中，按 Ctrl+C 触发..."
sleep 60
EOF
chmod +x /tmp/trap_test.sh
/tmp/trap_test.sh

4) 验证 pkill 的匹配范围：

pgrep -af "sleep 600"
pkill -f "sleep 600"