可以用命令行控制Nginx的启动与停止、重载配置文件、回滚日志文件、平滑升级等。而通过Nginx命令行发送信号有两种方式：
-
nginx [-s signal]如快速地停止服务 /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop；-s参数告诉Nginx程序向正在运行的Nginx服务发送信号， signal是要被发送的信号。 - 使用kill命令，如快速地停止服务
kill -s SIGTERM <nginx master pid>
通过学习Nginx源码，可以看到对这两种方式进行的不同处理。
第一种方式
当在终端键入命令 nginx [-s signal]后，main()函数从头开始执行。执行过程中调用ngx_get_option获取命令行参数
//选项参数的解析,该函数的设计使其能够独立于操作系统平台
if (ngx_get_options(argc, argv) != NGX_OK) {
return 1;
}
由参数s知——要求发送信号。具体何种信号由后一个参数决定,包括：stop quit reopen reload ,它们被保存在全局变量ngx_signal中
//ngx_get_option函数
case 's':
if (*p) {
ngx_signal = (char *) p;
} else if (argv[++i]) {
ngx_signal = argv[i];
} else {
ngx_log_stderr(0, "option \"-s\" requires parameter");
return NGX_ERROR;
}
if (ngx_strcmp(ngx_signal, "stop") == 0
|| ngx_strcmp(ngx_signal, "quit") == 0
|| ngx_strcmp(ngx_signal, "reopen") == 0
|| ngx_strcmp(ngx_signal, "reload") == 0)
{
//标记本番执行是为了传递信号
ngx_process = NGX_PROCESS_SIGNALLER;
goto next;
}
ngx_log_stderr(0, "invalid option: \"-s %s\"", ngx_signal);
return NGX_ERROR;
再次回到main函数，根据全局变量ngx_signal的值判断有无信号发送。
//向master进程发送ngx_signal中保存的信号,然后结束本次main函数的执行。
if (ngx_signal) {
return ngx_signal_process(cycle, ngx_signal);
}
进入ngx_signal_process函数，该函数主要有两步行为：
- 打开pid文件（nginx启动时生成了保存pid的文件），获取master进程的pid。
- 调用
ngx_os_signal_process函数，将信号和master的pid传递之。
ngx_int_t
ngx_signal_process(ngx_cycle_t *cycle, char *sig)
{
......
打开pid文件，获取文件中记录的master进程pid
......
return ngx_os_signal_process(cycle, sig, pid);
}
再看ngx_os_signal_process函数
ngx_int_t
ngx_os_signal_process(ngx_cycle_t *cycle, char *name, ngx_pid_t pid)
{
ngx_signal_t *sig;
for (sig = signals; sig->signo != 0; sig++) {
if (ngx_strcmp(name, sig->name) == 0) {
if (kill(pid, sig->signo) != -1) {
return 0;
}
ngx_log_error(NGX_LOG_ALERT, cycle->log, ngx_errno,
"kill(%P, %d) failed", pid, sig->signo);
}
}
return 1;
}
signals数组记录了信号和相应的信号处理程序。ngx_os_signal_process函数遍历整个数组，根据Nginx自定义的信号名称找到信号后，使用kill(pid, signalno)函数发送信号至master进程。
typedef struct {
int signo;//信号编号
char *signame;//信号的系统名称，如SIGTERM，前缀为SIG
char *name; //nginx自定义的信号名称，如quit，terminate
//函数指针，指向信号处理函数
void (*handler)(int signo, siginfo_t *siginfo, void *ucontext);
} ngx_signal_t;
//信号数组
ngx_signal_t signals[] = {
{ ngx_signal_value(NGX_RECONFIGURE_SIGNAL),
"SIG" ngx_value(NGX_RECONFIGURE_SIGNAL),
"reload",
ngx_signal_handler },
{ ngx_signal_value(NGX_REOPEN_SIGNAL),
"SIG" ngx_value(NGX_REOPEN_SIGNAL),
"reopen",
ngx_signal_handler },
{ ngx_signal_value(NGX_NOACCEPT_SIGNAL),
"SIG" ngx_value(NGX_NOACCEPT_SIGNAL),
"",
ngx_signal_handler },
{ ngx_signal_value(NGX_TERMINATE_SIGNAL),
"SIG" ngx_value(NGX_TERMINATE_SIGNAL),
"stop",
ngx_signal_handler },
......
......
}
总结，通过以上代码可以看到用第一种方式发送信号的具体过程。这种方式要以main函数为入口，一步步执行，但会在某个位置判断出本番执行的目的是为了发送信号，因此获取master的pid，使用kill函数发送信号，信号发送完成后，本番执行也就返回退出main函数了，接下来就是信号处理函数和master进程的工作了。
第二种方式
当在终端键入kill [-s SIGNAL PID]后，会直接向nginx master进程发送信号。用户首先要知道master的进程ID，可通过ps命令查看： ps -ef | grep nginx.
kill命令会直接触发信号处理函数的执行。
信号处理函数
无论是第一种方式还是第二种方式，都会触发同一个信号处理函数。介绍信号处理函数之前，先要说明信号是怎么和信号处理函数绑定的。
前文中介绍了signals[]信号数组，它是一个全局数组。main函数执行过程中，会调用ngx_init_signals函数，通过遍历signals数组，获得信号编号和信号处理函数指针，然后通过sigaction函数绑定之。代码如下所示：
//将signals[]信号表中的所有信号分别和对应的信号处理函数绑定
ngx_int_t
ngx_init_signals(ngx_log_t *log)
{
ngx_signal_t *sig;
struct sigaction sa;
for (sig = signals; sig->signo != 0; sig++) {
ngx_memzero(&sa, sizeof(struct sigaction));
if (sig->handler) {
sa.sa_sigaction = sig->handler;
sa.sa_flags = SA_SIGINFO;
} else {
sa.sa_handler = SIG_IGN;
}
sigemptyset(&sa.sa_mask);
if (sigaction(sig->signo, &sa, NULL) == -1) {
......
...do_something();
}
}
return NGX_OK;
}
下面看信号处理函数ngx_signal_handler代码片段。当该函数被触发后，根据信号编号，改写全局变量的值( 如ngx_quit, ngx_terminate等)，当master进程被唤醒后(见下文)，将根据该全局变量的值采取行动。
switch (signo) {
//SIGQUIT信号
case ngx_signal_value(NGX_SHUTDOWN_SIGNAL):
ngx_quit = 1;
action = ", shutting down";
break;
//SIGTERM信号或SIGINIT信号
case ngx_signal_value(NGX_TERMINATE_SIGNAL):
case SIGINT:
ngx_terminate = 1;
action = ", exiting";
break;
case ngx_signal_value(NGX_NOACCEPT_SIGNAL):
if (ngx_daemonized) {
ngx_noaccept = 1;
action = ", stop accepting connections";
}
break;
case ngx_signal_value(NGX_RECONFIGURE_SIGNAL):
ngx_reconfigure = 1;
action = ", reconfiguring";
break;
case ngx_signal_value(NGX_REOPEN_SIGNAL):
ngx_reopen = 1;
action = ", reopening logs";
break;
......
......
break;
}
master的循环与唤醒
APUE中介绍了sigsuspend函数的其中一种使用方法。
书中288页（中文）：
sigsuspend另一种应用是等待一个信号处理程序设置一个全局变量。
Nginx中就使用了这种方法。
master进程循环在void ngx_master_process_cycle(ngx_cycle_t *cycle)函数中进行，循环内部调用了sigsuspend函数，由此，在捕捉到一个信号或发生了一个会终止该进程的信号之前，该进程都是处于挂起状态。如果捕捉到一个信号而且从该信号处理程序返回，则sigsuspend返回。
前文说过，信号处理函数将更改全局变量，那么master进程中sigsuspend返回后，将逐个检测全局变量。
for(;;){
......
......
sigsuspend(&sig);
......
}
全局变量检测示例：
当变量ngx_quit置为1时，向所有子进程发送QUIT通知，并关闭监听socket。
if (ngx_quit) {
ngx_signal_worker_processes(cycle,ngx_signal_value(NGX_SHUTDOWN_SIGNAL);
ls = cycle->listening.elts;
for (n = 0; n < cycle->listening.nelts; n++) {
if (ngx_close_socket(ls[n].fd) == -1) {
.......
}
}
cycle->listening.nelts = 0;
continue;
}
总结，Nginx执行初期，会将指定信号与信号处理程序绑定。然后无论以nginx [-s signal]方式（其本质还是调用kill函数），还是在终端上以kill命令发送信号，都会触发信号处理函数更改全局变量，且唤醒master进程检测全局变量的值，进而采取一系列行动，如终止子进程、关闭描述符等。
