C语言编写shell时如何让signal信号处理函数仅在子进程触发

• 方案1失效原因：全局注册信号处理函数后，父子进程默认属于同一进程组，终端产生的SIGQUIT等信号会发送给整个前台进程组的所有进程，因此父进程也会触发处理逻辑，不符合提示符下无响应的需求。
• 方案2失效原因：execvp会替换子进程的整个用户地址空间，你在exec前注册的自定义信号处理函数属于原shell的代码，exec后会被自动重置为SIG_DFL（默认处理），因此注册逻辑完全不生效。同时你没有修改进程组，父进程依然会收到终端信号。

要实现和真实shell一致的信号行为，按以下步骤修改代码：

1. 主进程初始化时忽略目标信号
   shell主进程（提示符等待输入状态）直接将SIGINT、SIGQUIT设置为忽略，从根源避免提示符下按快捷键触发处理：

// main函数最开头添加
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <termios.h>

signal(SIGINT, SIG_IGN);
signal(SIGQUIT, SIG_IGN);
signal(SIGTTOU, SIG_IGN); // 忽略后台进程尝试修改终端属性的信号，避免tcsetpgrp时报错

2. fork子进程后修改子进程信号配置与进程组
   子进程分支中，先把信号处理恢复为默认（或你需要的自定义处理，注意如果是执行外部命令，自定义处理会在exec后失效，仅内置命令可用），同时将子进程设为独立进程组，接管终端前台：

pid = fork();
if (pid == 0) {
    // 子进程：恢复信号默认处理，设置自身为进程组组长
    signal(SIGINT, SIG_DFL);
    signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
    setpgid(0, 0); // 将子进程的进程组ID设为自身PID
    tcsetpgrp(STDIN_FILENO, getpid()); // 子进程接管前台
    if (execvp(command, command_args) == -1) {
        perror(">");
        exit(127);
    }
} else if (pid > 0) {
    // 父进程：同步设置子进程的进程组，避免竞态
    setpgid(pid, pid);
    tcsetpgrp(STDIN_FILENO, pid); // 父进程将前台切给子进程
    int status;
    waitpid(pid, &status, 0); // 等待子进程退出
    // 子进程退出后，将前台切回shell自身的进程组
    tcsetpgrp(STDIN_FILENO, getpgrp());
    // 这里可以额外处理子进程的退出状态，比如判断是否是SIGQUIT触发的coredump
    if (WIFSIGNALED(status) && WTERMSIG(status) == SIGQUIT) {
        printf("Quit (core dumped)\n");
    }
}

3. 如果需要给子进程（仅内置命令场景）添加自定义信号处理，不要在exec前注册，改为针对不调用exec的内置命令分支单独注册即可。

如果你确实需要子进程执行外部命令时触发自定义逻辑，不要在子进程注册处理函数，改为父进程在waitpid后通过返回的status判断子进程的终止信号，再执行对应的处理逻辑即可，这也是真实shell的通用实现方式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者digicolp