IPC——信号量-白红宇

IPC——信号量

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发布时间：2019-06-28

本文共 17474 字，大约阅读时间需要 58 分钟。

信号量作用

当多个进程/线程进行共享操作时，用于资源保护，以防止出现相互干扰的情况。再间简洁一点，信号量用于“资源的保护“。

进程信号量：实现的是进程所操作资源的保护。

线程信号量：实现的是线程所操作资源的保护。

疑问：资源保护，这个“资源”到底指的是谁？

答：这个资源指的就是你操作的数据，保护的目的就是不要出现相互干扰，导致紊乱和错误数据的产生。

资源保护操作的种类

资源保护的操作分两种，一种叫互斥，另一个种叫同步。有些资源保护机制只能实现互斥，不能实现同步，比如。但是这里讲的信号量既能实现互斥，也能实现同步。

互斥

对于互斥操作来说，多进程共享操作时，多个进程间不关心谁先操作、谁后操作的先后顺序问题，它们只关心一件事，那就是我在操作时别人不能操作。互斥时，如果当前正在操作的进程，他的时间片到了，切换到了其他进程上，但是当该进程检测到上一个进程还没有操作完时，该进程在当前的时间片内会休眠，直到再次切换会上一个进程，将操作完成后再切换回来，此时才能进行操作。这跟上厕所时把门关起来是一样的，我在蹲坑时你不能蹲，你在蹲坑时我不能蹲，这就是互斥，至于蹲坑先后顺序并没有要求。

2018-9-23更新

想象一下这种场景，10个进程，每个进程都要访问临界区，CPU分配给进程的时间片是10ms。假设第一个进程进入临界区并加锁，10ms时间片到，进程还没有出临界区，锁还在第一个进程的手里。由于时间片到了，调度进程切换其他进程到CPU上执行，假设在第2ms的时候需要进入临界区，由于临界区的锁在第一个进程手中，于是当前进程阻塞。后面8个进程同样原因阻塞。有一个时刻CPU还会切换到第一个进程（第一个进程是由于时间片到了，被切换掉，但他还是就绪状态），第一个进程执行完毕后唤醒阻塞队列上其他进程。假设唤醒第二个进程，第二个进程拿锁顺利进入临界区，10ms没执行完，被切换掉了。但是此时就绪队列上只有第二个进程，于是第二个经常继续执行，执行完毕后唤醒第三个进程，依次类推

2018-9-23更新

同步

同步其实本身就包含了互斥，不过同步不仅仅只互斥，同步对于谁先操作、谁后操作的先后顺序有要求，比如规定A进程先写，然后是B进程写，然后是C进程写，绝对不能出现这操作顺序以外的顺序。所以所谓同步就是，多个共享操作时，进程必须要有统一操作的步调，按照一定的顺序来操作。

实现同步、互斥，其实就是加锁

这个很形象，我要操作我就上把锁，我上锁的过程中你就不能操作，直到我把锁打开了，你才能操作，你操作时也会加锁，加锁后我就不能操作了。所以说信号量就是一个加锁机制，通过加锁来实现同步和互斥。不管是进程还是线程，都存在同步和互斥的问题，同步和互斥的目的其实就是为了实现“资源”的保护，不要让数据（资源）出现紊乱。

疑问：信号量既然是一种加锁机制，为什么进程信号量会被归到了进程间通信里面呢？

资源保护时，某个进程的操作没有完全完成之前，别人是不能操作的，那么进程间必须相互知道对方的操作状态，必须会涉及到通信过程。所以信号量实现资源保护的本质就是，通过通信让各个进程了解到操作状态，然后查看自己能不能操作。

信号量的使用步骤

①进程调用semget函数创建新的信号量集合，或者获取已有的信号量集合。

②调用semctl函数给集合中的每个信号量设置初始值

③调用semop函数，对集合中的信号量进行pv操作

什么是pv操作？pv操作其实说白了就是加锁、解锁操作。

P操作（加锁）：对信号量的值进行-1，如果信号量的值为0，p操作就会阻塞

V操作（解锁）：对信号量的值进行+1，V操作不存在阻塞的问题

④调用semctl删除信号量集合

API

semget

原型

#include 
     
      #include 
      
       #include 
       
                                int semget(key_t key, int nsems, int semflg);

功能

根据key值创建新的、或者获取已有的信号量集合，并返回其标识符。

实现互斥时：集合中只需要一个信号量

实现同步时：集合中需要多个信号量

参数

key：设置同消息队列和共享内存。一般都使用ftok获取key值。

nsems：指定集合中信号量的个数。

用于互斥时，数量都指定为1，因为只需要一个信号量。如果是

用于同步时，需要多个信号量(≥2)。

semflg：设置同消息队列和共享内存。一般都设置为0664|IPC_CREAT。

返回值

调用成功则返回信号量集合的标识符，失败则返回-1，并且errno被设置。

semctl

原型

#include 
     
      #include 
      
       #include 
       
                                   int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...);

功能

根据cmd的要求对集合中的各个信号量进行控制，...表示它是一个变参函数，如果第四个参数用不到的话，可以省略不写。

参数

semid：信号量标识符。通过标识符就能找到信号量集合。

semnum：集合中某个信号量的编号。信号量的编号为非负整数，而且是自动从0开始编号的。通过信号量编号就能找到集合中对应信号量，然后对这个具体的信号量进行控制操作。

cmd：控制选项。

IPC_STAT：将信号量的属性信息从内核读到第四个参数所以指定的struct semid_ds缓存中。

IPC_SET：修改属性信息，此时也会用到struct semid_ds结构体变量具体的修改方法同消息队列和共享内存。

IPC_RMID：删除信号量集合时，并不需要把所有的信号量都删除掉后才能删除，只需要指定semid和IPC_RMID就可以把整个信号量集合删除，其中第二个参数semnum没有被用到，所以semnum的值可以随便写，不过我们一般都是把它写为0。

所以删除整个信号量集合时，删除的写法可以统一的为：

semctl(semid, 0, IPC_RMID);

SETVAL：通过第四个参数，给集合中semnu编号的信号量设置一个int初始值。此时第四个参数就是那个int值

如果是二值信号量的话，设置初始值要么是0，要么是1；

如果信号量的目的是互斥的话，基本都是设置为1。当设置为1后，多个进程互斥操作时，那就是谁先运行就谁先操作。

如果是同步的话，初值是1还是0，这要就要看具体的情况了。

...：表示，如果用不到时可以省略不写。

第四个参数对应内容是变着的，为了应对这种变化就用到了一个联合体。

union semun {    int              val;        struct semid_ds *buf;        unsigned short  *array;  /* 不做要求 */    struct seminfo  *__buf;  /* 不做要求 */};

这个联合体类型并没有被定义在信号量相关的系统头文件中，我们使用这个联合体时，我们需要自己定义这个类型，至于联合体类型名可以自己定，不过一般都是直接沿用semun这个名字。

成员介绍：

val：存放用于初始化信号量的值

buf：存放struct semid_ds结构体变量的地址

这个联合怎么用？

当需要指定struct semid_ds缓存时

union semun sem_un; //定义一个联合体变量struct semid_ds buff; //定义一个struct semid_ds缓存sem_un.buf = &buff;  //现在整个联合体的值就是buf中缩放的buff的地址    semctl(semid, 0, IPC_STAT, sem_un); //这里将联合体传递给semctl函数，其实就是将buff的地址传递给了semctl函数

当需要指定信号量的int初始值时

union semun sem_un; sem_un.val = 1;  //现在整个联合体的值就是1    semctl(semid, 0, IPC_STAT, sem_un);

返回值

调用成功返回非-1值，失败则返回-1，errno被设置。

semop

原型

#include 
     
      #include 
      
       #include 
       
                                    int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);

功能

对指定的信号量进行p操作、或者是v操作。

p操作：将信号量的值-1，当信号量的值为0时，p操作默认是阻塞的。

v操作：将信号量的值+1，v操作不存在阻塞的问题。

参数

semid：信号量集合的标识符。

sops：这个参数更好理解的写法是struct sembuf sops[]。

struct sembuf{    unsigned short sem_num;      short          sem_op;    short          sem_flg;  }

这个结构体不需要我们自己定义，因为在semop函数对应的头文件中已经定义了。

sem_num：信号量编号，决定对集合中哪一个信号量进行pv操作

sem_op：设置为-1，表示想-1进行p操作，设置1表示想+1进行v操作

sem_flg：

IPC_NOWAIT：一般情况下，当信号量的值为0时进行p操作的话，semop的p操作会阻塞。如果你不想阻塞的话，可以指定这个选项，NOWAIT就是不阻塞的意思。不过除非某些特殊情况，否则我们不需要设置为非阻塞。

SEM_UNDO：防止死锁。以二值信号量为例，当进程在v操作之前就结束时，信号量的值就会一直保持为0，那么其它进程将永远无法p操作成功，会使得进程永远休眠下去，这造成就是死锁。但是设置了SEM_UNDO选项后，如果进程在结束时没有V操作的话，OS会自动帮忙V操作，防止死锁。

nsops：用于指定数组struct sembuf sops[]元素个数。

返回值

调用成功返回0，失败则返回-1，errno被设置。

使用信号量实现互斥

在不使用信号量的时候

1 #include 
      
        2 #include 
       
         3 #include 
        
          4 #include 
         
           5 #include 
          
            6  7 void print_err(char *estr) 8 { 9     perror(estr);    10     exit(-1);11 }12 13 int main(void)14 {15     pid_t ret=0;16     int fd=-1;17 18     fd=open("./file",O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC,0664);19     if(-1 == fd) print_err("open file fail");20 21     ret=fork();22     if(ret>0)23     {24         while(1)25         {26             write(fd,"hello ",6);27             write(fd,"world\n",6);28         }29     }30     else if(ret == 0)31     {32         while(1)33         {34             write(fd,"hhhhh ",6);35             write(fd,"wwwww\n",6);36         }37     }38 }

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输出文件file里面的内容会比较乱，这种乱不是因为写文件时笔尖乱指导致数据覆盖，而是因为父子进程交叉执行，导致父子进程的数据都被隔断。参考文章：

file内容截取

hello worldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwwwworldhhhhh hello wwwww

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引入信号量机制实现互质写文件

main.c

1 #include 
      
        2 #include 
       
         3 #include 
        
          4 #include 
         
           5 #include 
          
            6 #include 
           
             7 #include 
            
              8 #include "semaphore.h" 9 10 11 12 #define NSEMS 113 14 int semid;15 16 17 void signal_fun(int signo)18 {19 del_sem(semid, NSEMS);20 exit(-1);21 }22 23 int main(void)24 {25 int i = 0;26 int ret = 0;27 int fd = -1;28 int semnum_buf[1] = { 0};29 30 fd = open("./file", O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC, 0664);31 if(fd == -1) print_err("open file fail");32 33 semid = creat_or_get_sem(NSEMS);34 35 for(i=0; i
             
               0)42 {43 signal(SIGINT, signal_fun);44 while(1)45 {46 semnum_buf[0] = 0;//设置要操作的信号量的编号47 p_sem(semid, semnum_buf, 1); //P操作48 write(fd, "hello ", 6);49 write(fd, "world\n", 6);50 semnum_buf[0] = 0; //设置要操作的信号量的编号51 v_sem(semid, semnum_buf, 1);//v操作52 } 53 }54 else if(ret == 0)55 {56 while(1)57 {58 semnum_buf[0] = 0;//设置要操作的信号量的编号59 p_sem(semid, semnum_buf, 1); //P操作60 write(fd, "hhhhh ", 6);61 write(fd, "wwwww\n", 6);62 semnum_buf[0] = 0; //设置要操作的信号量的编号63 v_sem(semid, semnum_buf, 1);//v操作64 } 65 }66 67 return 0;68 }

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sem.c

1 #include 
      
         2 #include 
       
          3 #include 
        
           4 #include 
         
            5 #include 
          
             6 #include 
           
             7 #include 
            
              8 #include 
             
               9 #include 
              
                10 11 union semun 12 { 13 int val; 14 struct semid_ds *buf; 15 unsigned short *array; /* 不做要求 */ 16 struct seminfo *__buf; /* 不做要求 */ 17 }; 18 19 #define SEM_FILE "./semfile" 20 21 void print_err(char *estr) 22 { 23 perror(estr); 24 //exit(-1); 25 } 26 27 int creat_or_get_sem(int nsems) 28 { 29 int semid; 30 int fd = -1; 31 key_t key = -1; 32 33 fd = open(SEM_FILE, O_RDWR|O_CREAT, 0664); 34 if(fd == -1) print_err("open ./semfile fail"); 35 36 key = ftok(SEM_FILE, 'a'); 37 if(key == -1) print_err("ftok fail"); 38 39 semid = semget(key, nsems, 0664|IPC_CREAT); 40 if(semid == -1) print_err("semget fail"); 41 42 return semid; 43 } 44 45 void init_sem(int semid, int semnum, int val) 46 { 47 int ret = -1; 48 union semun sem_un; 49 50 /* semnum:信号量编号 51 * SETVAL:设置信号量初始值cmd 52 * sem_un:初始值 53 */ 54 sem_un.val = val; 55 ret = semctl(semid, semnum, SETVAL, sem_un); 56 if(ret == -1) print_err("semctl fail"); 57 } 58 59 60 void del_sem(int semid, int nsems) 61 { 62 int ret = 0; 63 int i = 0; 64 65 for(i=0; i

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sem.h

1 #ifndef H_SEM_H 2 #define H_SEM_H 3  4 extern void print_err(char *estr); 5 extern int creat_or_get_sem(int nsems); 6 extern void init_sem(int semid, int semnum, int val); 7 extern void del_sem(int semid, int nsems); 8 extern void p_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops); 9 extern void v_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops);10 11 #endif

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输出文件file

hello worldhhhhh wwwwwhello worldhhhhh wwwwwhello worldhhhhh wwwwwhello worldhhhhh wwwwwhello worldhhhhh wwwww

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通过同步让三个亲缘进程按照顺序打印出111111、222222、333333

mian.c

1 #include 
      
        2 #include 
       
         3 #include 
        
          4 #include 
         
           5 #include 
          
            6 #include 
           
             7 #include 
            
              8 #include "semaphore.h" 9 10 11 12 #define NSEMS 313 14 int semid;15 16 17 void signal_fun(int signo)18 {19 del_sem(semid, NSEMS);20 exit(-1);21 }22 23 int main(void)24 {25 int i = 0;26 int ret = 0;27 int fd = -1;28 int semnum_buf[1] = { 0};29 30 //创建信号量集合31 semid = creat_or_get_sem(NSEMS);32 33 //初始化信号量集合中的每个信号量34 for(i=0; i
             
               0)42 {43 ret = fork();44 if(ret > 0) //父进程45 {46 while(1)47 { 48 semnum_buf[0] = 2;49 p_sem(semid, semnum_buf, 1);50 printf("333333\n");51 sleep(1);52 semnum_buf[0] = 0;53 v_sem(semid, semnum_buf, 1);54 55 } 56 }57 else if(ret == 0) //子进程258 {59 while(1)60 {61 semnum_buf[0] = 1;62 p_sem(semid, semnum_buf, 1);63 printf("222222\n");64 sleep(1);65 semnum_buf[0] = 2;66 v_sem(semid, semnum_buf, 1);67 } 68 }69 }70 else if(ret == 0)//子进程171 {72 signal(SIGINT, signal_fun);73 while(1)74 {75 semnum_buf[0] = 0;76 p_sem(semid, semnum_buf, 1);77 printf("111111\n");78 sleep(1);79 semnum_buf[0] = 1;80 v_sem(semid, semnum_buf, 1);81 } 82 }83 84 return 0;85 }

View Code

sem.c

1 #include 
      
         2 #include 
       
          3 #include 
        
           4 #include 
         
            5 #include 
          
             6 #include 
           
             7 #include 
            
              8 #include 
             
               9 #include 
              
                10 11 union semun 12 { 13 int val; 14 struct semid_ds *buf; 15 unsigned short *array; /* 不做要求 */ 16 struct seminfo *__buf; /* 不做要求 */ 17 }; 18 19 #define SEM_FILE "./semfile" 20 21 void print_err(char *estr) 22 { 23 perror(estr); 24 //exit(-1); 25 } 26 27 int creat_or_get_sem(int nsems) 28 { 29 int semid; 30 int fd = -1; 31 key_t key = -1; 32 33 fd = open(SEM_FILE, O_RDWR|O_CREAT, 0664); 34 if(fd == -1) print_err("open ./semfile fail"); 35 36 key = ftok(SEM_FILE, 'a'); 37 if(key == -1) print_err("ftok fail"); 38 39 semid = semget(key, nsems, 0664|IPC_CREAT); 40 if(semid == -1) print_err("semget fail"); 41 42 return semid; 43 } 44 45 void init_sem(int semid, int semnum, int val) 46 { 47 int ret = -1; 48 union semun sem_un; 49 50 /* semnum:信号量编号 51 * SETVAL:设置信号量初始值cmd 52 * sem_un:初始值 53 */ 54 sem_un.val = val; 55 ret = semctl(semid, semnum, SETVAL, sem_un); 56 if(ret == -1) print_err("semctl fail"); 57 } 58 59 60 void del_sem(int semid, int nsems) 61 { 62 int ret = 0; 63 64 //第二个参数没用上。 65 ret = semctl(semid, 0, IPC_RMID); 66 if(ret == -1) print_err("semctl del sem fail"); 67 68 remove(SEM_FILE); 69 } 70 71 void p_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops) 72 { 73 int i = 0; 74 int ret = -1; 75 struct sembuf sops[nsops]; 76 77 for(i=0; i

View Code

sem.h

1 #ifndef H_SEM_H 2 #define H_SEM_H 3  4 extern void print_err(char *estr); 5 extern int creat_or_get_sem(int nsems); 6 extern void init_sem(int semid, int semnum, int val); 7 extern void del_sem(int semid, int nsems); 8 extern void p_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops); 9 extern void v_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops);10 11 #endif

View Code

——————————————————————————————————————————————————————————————————

使用信号量来解决共享内存的同步问题

shm1.c

1 #include 
      
         2 #include 
       
          3 #include 
        
           4 #include 
         
            5 #include 
          
             6 #include 
           
             7 #include 
            
              8 #include 
             
               9 #include 
              
                10 #include 
               
                 11 #include 
                
                  12 #include 
                 
                   13 #include 
                  
                    14 #include "semaphore.h" 15 16 17 18 #define SHM_FILE "./shmfile" 19 20 #define SHM_SIZE 4096 21 22 int shmid = -1; 23 int semid = -1; 24 void *shmaddr = NULL; 25 26 27 28 static void print_err(char *estr) 29 { 30 perror(estr); 31 exit(-1); 32 } 33 34 void create_or_get_shm(void) 35 { 36 int fd = 0; 37 key_t key = -1; 38 39 fd = open(SHM_FILE, O_RDWR|O_CREAT, 0664); 40 if(fd == -1) print_err("open fail"); 41 42 key = ftok(SHM_FILE, 'b'); 43 if(key == -1) print_err("ftok fail"); 44 45 shmid = shmget(key, SHM_SIZE, 0664|IPC_CREAT); 46 if(shmid == -1) print_err("shmget fail"); 47 48 //write(fd, &shmid, sizeof(shmid)); 49 } 50 51 char buf[300] = { "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa\ 52 222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222\ 53 ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff2222222222"}; 54 55 void signal_fun(int signo) 56 { 57 shmdt(shmaddr); 58 shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL); 59 60 del_sem(semid);//删除信号量集合 61 62 remove("./fifo"); 63 remove(SHM_FILE); 64 65 exit(-1); 66 } 67 68 69 70 int main(void) 71 { 72 int peer_pid = -1; 73 74 /* 给SIGINT信号注册捕获函数，用于删除共享内存、管道、文件等 */ 75 signal(SIGINT, signal_fun); 76 77 78 /* 创建、或者获取共享内存 */ 79 create_or_get_shm(); 80 81 //创建信号量集合 82 semid = creat_or_get_sem(2); 83 84 /* 初始化信号量集合 */ 85 int i = 0; 86 for(i=0; i<2; i++) 87 { 88 //将编号0的信号量初始化为1,其它初始化为0 89 if(i == 0) init_sem(semid, i, 1); 90 else init_sem(semid, i, 0); 91 } 92 93 //建立映射 94 shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0); 95 if(shmaddr == (void *)-1) print_err("shmat fail"); 96 97 int semnum_buf[1] = { 0};//存放信号量的编号 98 while(1) 99 { 100 //p sem 0101 semnum_buf[0] = 0;102 p_sem(semid, semnum_buf, 1);103 104 /* 向共享内存写数据 */105 memcpy(shmaddr, buf, sizeof(buf));106 sleep(1);107 108 //v sem 1109 semnum_buf[0] = 1;110 v_sem(semid, semnum_buf, 1);111 }112 113 return 0;114 }

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shm2.c

1 #include 
      
        2 #include 
       
         3 #include 
        
          4 #include 
         
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               9 #include 
              
               10 #include 
               
                11 #include 
                
                 12 #include 
                 
                  13 #include 
                  
                   14 #include "semaphore.h"15 16 #define SHM_FILE "./shmfile"17 18 #define SHM_SIZE 409619 20 int shmid = -1;21 int semid = -1;22 void *shmaddr = NULL; 23 24 25 26 void print_err(char *estr)27 {28 perror(estr); 29 exit(-1);30 }31 32 void create_or_get_shm(void)33 {34 int fd = 0;35 key_t key = -1; 36 37 fd = open(SHM_FILE, O_RDWR|O_CREAT, 0664);38 if(fd == -1) print_err("open fail");39 40 key = ftok(SHM_FILE, 'b');41 if(key == -1) print_err("ftok fail");42 43 shmid = shmget(key, SHM_SIZE, 0664|IPC_CREAT);44 if(shmid == -1) print_err("shmget fail");45 46 //read(fd, &shmid, sizeof(shmid));47 }48 49 void signal_fun(int signo)50 {51 if(SIGINT == signo)52 {53 shmdt(shmaddr);54 shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);55 remove("./fifo");56 remove(SHM_FILE);57 58 exit(-1);59 }60 else if(SIGUSR1 == signo)61 {62 63 }64 }65 66 int main(void)67 {68 signal(SIGINT, signal_fun);69 70 /* 创建、或者获取共享内存 */71 create_or_get_shm();72 73 //获取别人创建号的信号量74 semid = creat_or_get_sem(2);75 76 //建立映射77 shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);78 if(shmaddr == (void *)-1) print_err("shmat fail"); 79 80 int semnum_buf[1] = { 0};//存放信号量编号 81 while(1)82 {83 //p sem 184 semnum_buf[0] = 1;85 p_sem(semid, semnum_buf, 1);86 87 //从共享内存去除数据并打印显示88 printf("%s\n", (char *)shmaddr);89 bzero(shmaddr, SHM_SIZE);//清空共享内存90 91 //v sem 092 semnum_buf[0] = 0;93 v_sem(semid, semnum_buf, 1);94 }95 96 return 0;97 }

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sem.c

1 #include 
      
         2 #include 
       
          3 #include 
        
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               9 #include 
              
                10 11 union semun 12 { 13 int val; 14 struct semid_ds *buf; 15 unsigned short *array; /* 不做要求 */ 16 struct seminfo *__buf; /* 不做要求 */ 17 }; 18 19 #define SEM_FILE "./semfile" 20 21 static void print_err(char *estr) 22 { 23 perror(estr); 24 //exit(-1); 25 } 26 27 int creat_or_get_sem(int nsems) 28 { 29 int semid; 30 int fd = -1; 31 key_t key = -1; 32 33 fd = open(SEM_FILE, O_RDWR|O_CREAT, 0664); 34 if(fd == -1) print_err("open ./semfile fail"); 35 36 key = ftok(SEM_FILE, 'a'); 37 if(key == -1) print_err("ftok fail"); 38 39 semid = semget(key, nsems, 0664|IPC_CREAT); 40 if(semid == -1) print_err("semget fail"); 41 42 return semid; 43 } 44 45 void init_sem(int semid, int semnum, int val) 46 { 47 int ret = -1; 48 union semun sem_un; 49 50 /* semnum:信号量编号 51 * SETVAL:设置信号量初始值cmd 52 * sem_un:初始值 53 */ 54 sem_un.val = val; 55 ret = semctl(semid, semnum, SETVAL, sem_un); 56 if(ret == -1) print_err("semctl fail"); 57 } 58 59 60 void del_sem(int semid) 61 { 62 int ret = 0; 63 64 ret = semctl(semid, 0, IPC_RMID); 65 if(ret == -1) print_err("semctl del sem fail"); 66 67 remove(SEM_FILE); 68 } 69 70 void p_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops) 71 { 72 int i = 0; 73 int ret = -1; 74 struct sembuf sops[nsops]; 75 76 for(i=0; i

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sem.h

1 #ifndef H_SEM_H 2 #define H_SEM_H 3  4 extern int creat_or_get_sem(int nsems); 5 extern void init_sem(int semid, int semnum, int val); 6 extern void del_sem(int semid); 7 extern void p_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops); 8 extern void v_sem(int semid, int semnum_buf[], int nsops); 9 10 #endif

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