在操作系统进程终止操作中，发生异常时，通常我们最多用到的是强制终止，其实系统提供了多个终止的信号，都有不同的用处。最近在写nodejs的测试程序时，因为信号的使用错误，导致出现了无法预测的问题，不得不重新学习这一部分的内容。
信号的定义
Linux系统中有许多信号，每个信号都有不同的用途。以下是常见的信号以及它们的编号和描述：
- SIGHUP（1）：挂起（Hangup）
- SIGINT（2）：中断（Interrupt）
- SIGQUIT（3）：退出（Quit）
- SIGILL（4）：非法指令（Illegal instruction）
- SIGTRAP（5）：跟踪/断点（Trace/Breakpoint trap）
- SIGABRT（6）：中止（Abort）
- SIGBUS（7）：总线错误（Bus error）
- SIGFPE（8）：浮点异常（Floating point exception）
- SIGKILL（9）：杀死（Kill）
- SIGUSR1（10）：用户定义信号1（User-defined signal 1）
- SIGSEGV（11）：段错误（Segmentation fault）
- SIGUSR2（12）：用户定义信号2（User-defined signal 2）
- SIGPIPE（13）：管道破裂（Broken pipe）
- SIGALRM（14）：闹钟（Alarm clock）
- SIGTERM（15）：终止（Termination）
- SIGSTKFLT（16）：栈故障（Stack fault）
- SIGCHLD（17）：子进程状态改变（Child status has changed）
- SIGCONT（18）：继续（Continue）
- SIGSTOP（19）：停止（Stop）
- SIGTSTP（20）：终端停止（Keyboard stop）
- SIGTTIN（21）：后台读取终端（Background read from terminal）
- SIGTTOU（22）：后台写入终端（Background write to terminal）
- SIGURG（23）：紧急情况（Urgent condition）
- SIGXCPU（24）：CPU时间限制（CPU limit exceeded）
- SIGXFSZ（25）：文件大小限制（File size limit exceeded）
- SIGVTALRM（26）：虚拟定时器（Virtual alarm）
- SIGPROF（27）：定时器溢出（Profiling timer expired）
- SIGWINCH（28）：窗口大小改变（Window size change）
- SIGIO（29）：异步I/O事件（I/O now possible）
- SIGPWR（30）：电源故障（Power failure）
- SIGSYS（31）：非法系统调用（Bad system call）
以上信号是定义在操作系统层级上的，当系统遇到对应的错误时，会根据中断优先级提供不同的终止方式.这些信号是可编程的，也就是说用户可以借着编程语言去向cpu发送任意上述信号来终止某个进程。
# linux 系统下使用kill命令终止进程
kill -15 <pid>
# windows cmd 下
taskkill /F /PID <pid>
通常我们会用-9来kill某一个进程，-9杀死进程的效果是最好的，好比你在做某项工作，收到SIGKILL(9)信号时候，好比发生特别紧急的事情如地震、火情时，立马丢下手头工作立即终止不做任何现场保护。
而使用SIGTERM(15)，它是一种请求进程正常终止的信号。当进程接收到SIGTERM信号时，它会进行清理工作并安全地退出。与SIGKILL信号不同，SIGTERM信号可以被进程捕获、处理或忽略。这允许进程在终止之前执行一些清理操作，如关闭文件、释放资源等。
SIGINT(2)它是由终端（通常是用户按下Ctrl+C组合键）发送给前台进程的中断信号。当用户在终端中按下Ctrl+C时，操作系统会发送SIGINT信号给当前正在前台运行的进程。SIGINT信号通常用于中断进程的正常执行，用户通常使用它来终止正在运行的程序。通常，接收到SIGINT信号的进程会进行清理工作，然后优雅地退出。
系统的差异性
在信号的处理上，Windows和Linux有一些不同。以下是一些常见信号以及它们在不同系统中的情况：
| 信号 | 数字 | Windows | Linux |
|---|---|---|---|
| SIGHUP | 1 | ✔ | |
| SIGINT | 2 | ✔ | ✔ |
| SIGQUIT | 3 | ✔ | ✔ |
| SIGILL | 4 | ✔ | ✔ |
| SIGTRAP | 5 | ✔ | ✔ |
| SIGABRT | 6 | ✔ | ✔ |
| SIGBUS | 7 | ✔ | |
| SIGFPE | 8 | ✔ | ✔ |
| SIGKILL | 9 | ✔ | ✔ |
| SIGUSR1 | 10 | ✔ | |
| SIGSEGV | 11 | ✔ | ✔ |
| SIGUSR2 | 12 | ✔ | |
| SIGPIPE | 13 | ✔ | ✔ |
| SIGALRM | 14 | ✔ | |
| SIGTERM | 15 | ✔ | ✔ |
| SIGSTKFLT | 16 | ✔ | |
| SIGCHLD | 17 | ✔ | |
| SIGCONT | 18 | ✔ | |
| SIGSTOP | 19 | ✔ | ✔ |
| SIGTSTP | 20 | ✔ | ✔ |
| SIGTTIN | 21 | ✔ | |
| SIGTTOU | 22 | ✔ | |
| SIGURG | 23 | ✔ | |
| SIGXCPU | 24 | ✔ | |
| SIGXFSZ | 25 | ✔ | |
| SIGVTALRM | 26 | ✔ | |
| SIGPROF | 27 | ✔ | |
| SIGIO | 29 | ✔ | |
| SIGPWR | 30 | ✔ | |
| SIGSYS | 31 | ✔ | |
| SIGUNUSED | 0 | ✔ |
SIGKILL信号注意问题
由于SIGKILL信号是不做后续操作，强制终止当前进程，当这个进程和某些进程有父子对应关系时，仅仅会关闭当前而不对其父或子进程做处理，有可能会出现意料之外的错误。如果要强制使用SIGKILL的话那还需要做如下的处理。
- 关闭文件和网络连接： 进程可能打开了文件、套接字或其他资源。在终止之前，需要确保这些资源被正确关闭，以防止资源泄漏或数据丢失。
- 释放内存： 如果进程分配了内存，需要确保在终止时释放所有已分配的内存，以免造成内存泄漏。
- 保存数据： 如果进程在终止时需要保存数据，例如正在进行的工作或临时文件，需要确保数据被正确保存，以防止数据丢失。
- 通知其他进程： 如果进程与其他进程通信或共享资源，可能需要向这些进程发送通知，以便它们能够处理进程终止的情况。
- 清理临时状态： 进程可能会保持一些临时状态或缓存数据，这些数据在终止时可能需要被清理。
- 关闭数据库连接或其他外部资源： 如果进程使用了外部资源，如数据库连接或其他服务，需要确保在终止时正确关闭这些连接，以避免资源泄漏或不一致的状态。
- 执行善后工作： 在一些情况下，进程可能需要执行一些额外的善后工作，例如向日志中记录终止事件或发送通知给管理员。
进程关闭操作
对于有相关进程的情况，我们需要额外操作：
- 找到所有相关的进程
- 关闭相关进程
找到所有相关的进程
找到进程最方便的方式就是使用系统的进程管理器，如果是在脚本中操作，可以尝试下面操作
-
Unix:
# 找到相关的pid，需要下载并安装pstree pstree -p pid <pid>
# 或者根据名字查找， 如node pgrep <name>
-
Windows：
# 使用tasklist + findstr查找对应名字的pid tasklist | findstr "<进程名字>"
关闭相关进程
- Unix：
# 把上一步找到的所有进程给关闭 kill -9 <pid> # 或者根据名字关闭，使用pkill pkill -9 <name> - Windows:
# windows虽然不支持关闭信号，但可以使用/T支持直接关闭进程树 taskkill /T /F /PID <pid> # 根据名字关闭 taskkill /T /F /IM <name>
关闭端口
如果某些进程开了端口，-9信号还需要通用关闭打开的端口
- Unix:
kill -9 $(lsof -t -i:<端口号>) - Windows:
# 使用netstat 找出要关闭的端口的pid netstat -ano | findstr :"<端口号>" # 关闭端口 taskkill /T /F /PID <pid> # 或者使用一条指令完成 for /f "tokens=5" %%i in ('netstat -ano ^| findstr :"<端口号>"') do (taskkill /T /F /PID %%i)