终端会话和孤儿进程组(POSIX-2.2.2.52)–引出问题

希望shell和一个程序都同时接收一个ctrl-c，最好的办法就是将它们设置到一个进程组当中，并且把这个进程组设置为终端上的前台进程组，如下所示，其中2774是该终端上bash进程的pid：
void handler(int n)
{
        printf("GOT SIGINT/n");
}
int main()
{
        setpgid(0, 2774);  //将test和bash设置成同一个进程组
        signal(SIGINT, handler);
        while (1) {
                sleep(1);
                //kill(0, SIGINT);    //先注释掉
        }
}
编译为test，在运行test之前先设置一下bash的trap，使得bash也能捕捉到SIGINT信号：
trap 'echo got sigint' INT
希望的情况是，运行test后按下ctrl-c，屏幕上显示GOT SIGINT和got sigint，可是一个也没有显示，为何？
这就涉及到了控制终端，进程组等概念了。bash没有打印got sigint是因为当bash调用fork-exec启动test的时候，已经调用了ioctl(fd, TIOCSPGRP, &子进程pid);而ioctl会将子进程即test的pid设置成tty的pgrp字段，这个事实通过两种方式可以了解到，第一可以通过strace命令，其次可以通过看一下bash和linux内核的源码，内核在接收到ctrl-c的时候会将此键码作为普通字符放入终端的接收缓冲中去，就是调用终端行规程的receive_buf。然后receive_buf最终发现ctrl-c控制字符后会调用isig函数，后者继续调用kill_pg(tty->pgrp, sig, 1);最终tty->pgrp决定了要发送信号给谁。bash既然已经将tty的pgrp改成了test的pid，而test又把自己交给了bash，在调用setpgid的时候，test会将自己从pgid表上detach，因此for_each_task_pid(tty->pgrp, PIDTYPE_PGID, p, l, pid)将一个进程也找不到，所以就谁也收不到了。
     现在放开kill代码行的注释，再次编译运行，自己发送信号，GOT SIGINT成功显示了，可是bash的got sigint却没有显示，这是因为bash在wait子进程的结束，没有打印got sigint是因为此时终端被前台的test独占了，SIGINT其实已经pendding到bash了，不信的话将test结束掉，看看got sigint是不是打印出来了。既然是bash调用ioctl将tty的pgrp给改了，那么改回来是不是就可以了呢？倒是可以试一下，重新注释掉kill行并且添加下面的代码：
tcsetpgrp(fd, 2774);
或者下面的：
ioctl(fd, TIOCSPGRP, &id);
结果连调用都不成功...为何bash就可以将终端的的pgrp设置成别人的而test就不行呢？难道bash是什么特权进程吗？unix/linux中是没有特权进程的，所以还要从test本身来找原因，毕竟它非常短小。我们看到程序一开始有个setpgid的调用，这里面有点说法。内核是不负责设置pgid或者session的，这些都是bash的事情，内核函数copy_process中可以看出，只要不是创建线程，内核会将所有的进程都设置到一个进程组中，然而事实上系统的众多进程却不是属于同一个进程组，这就是bash在中间做了点事情，bash在启动新进程时会调用setpgid将新进程的pgid设置成其pid，因此所有的子进程都单独占有一个进程组，关键问题就是为何调用了setpgid之后就不能能再设置终端的pgrp了呢？这里面的原因在于POSIX的一个规定，那就是不能将孤儿进程组设置成tty的前台进程组，所谓的孤儿进程组就是组内的所有成员要么自己和父亲在同一个组，这样的话受影响是一致的，要么就是自己和父亲属于不同的session，如此一来终端信号将在父子之间隔离，而我们的test中经过第一行那么一设置之后，pgrp组就成了孤儿进程组，里面一共就两个进程，一个bash，一个test，因此后面的TIOCSPGRP调用将不会成功。
     最后，如果非要实现ctrl-c影响两个进程的话，办法是有的，那就是执行test &，后面要加一个&号，bash在执行这一类进程的时候将不会调用TIOCSPGRP的ioctl让子进程独占终端，相反bash会让自己占据终端，这样执行后按下ctrl-c，将同时输出got sigint和GOT SIGINT