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Python3如何实现捕获Ctrl+C终止信号

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2023-07-30
技术背景 针对长时间运行的Python程序,例如服务器的后端或科学计算程序,需要特别关注。在进行某些操作时,如使用Ctrl+C结束正在运行的程序,我们可能需要提前中止。通常情况下,
技术背景

针对长时间运行的Python程序,例如服务器的后端或科学计算程序,需要特别关注。在进行某些操作时,如使用Ctrl+C结束正在运行的程序,我们可能需要提前中止。通常情况下,出现这种情况有两种可能性:一种是程序出错,需要停止程序以进行调整。另一种是程序本身是正确的,但是程序运行的速度太慢了,也有可能是想提前结束,这种场景下很多时候我们是希望可以保留其相应的计算结果的。但是如果我们使用的是一些第三方的数据存储格式来存储数据,不一定可以支持连续的存储,非常常见的是在程序执行结束之后,再将结果进行保存。如果程序在中途被终止,需要采取特殊手段来保存它的结果。

基础案例

我们先来看一个比较简单的案例:一个普通的打印数字的程序,每隔1s的时间就打印一个数字出来,我们可以使用python的signal.signal来捕获这个终止信号。

# signal_exit.py
import signal
import sys
 
def signal_handler(signal, frame):
    print ('\nSignal Catched! You have just type Ctrl+C!')
    sys.exit(0)
 
if __name__ == '__main__':
    import time
 
    signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)
    for x in range(100):
        time.sleep(1)
        print (x)

当我们运行这个程序到一半时,同时按下Ctrl+C,我们会得到如下的结果:

$ python3 signal_exit.py
0
1
2
^C
Signal Catched! You have just type Ctrl+C!

这个结果表明,我们在程序运行的过程中捕获到了Ctrl+C的这个外部操作,并且对该操作进行了相应的处理之后,才终止了程序的运行。需要注意的是,如果此时不加上sys.exit(0)这个终止的操作,这个程序不会被停止,会继续运行下去,相当于只是捕获了异常终止信号但不做任何的处理。

给终止信号传入外部参数

在上面的一个案例中,仅仅只是捕获了“终止运行”的这个外部信号,但是如果更进一步的,我们想捕获到最后一个输出的数字是多少,这个时候要如何操作呢?signal.signal函数本身并不支持很多的参数传入,此时建议采取的是自行创建一个类,将signal_handler函数封装为类的成员函数,这样我们就可以获取到相应的内部参数,如下面这个案例所示:

# signal_exit.py
import signal
import sys
import time
 
class Printer:
    def __init__(self):
        self.x = 0
        signal.signal(signal.SIGINT, self.signal_handler)
 
    def signal_handler(self, signal, frame):
        print ('\nSignal Catched! You have just type Ctrl+C! The last number is: {}'.format(self.x))
        sys.exit(0)
 
    def run(self, counter=10):
        while self.x < counter:
            print (self.x)
            time.sleep(1)
            self.x += 1
 
if __name__ == '__main__':
    printer = Printer()
    printer.run(counter=100)

此时如果在程序正在运行的状态下同时按下Ctrl+C,得到的结果如下:

$ python3 signal_exit.py
0
1
2
3
^C
Signal Catched! You have just type Ctrl+C! The last number is: 3

可以看到,我们成功的捕获到了最后一个被输出出来的参数。

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