生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
Linux编程练习 --多线程5--信号量(semaphore)
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
這一篇練習(xí)信號量的應(yīng)用
信號量本質(zhì)上是一個非負(fù)的整數(shù)計數(shù)器，也是UNIX中古老的實現(xiàn)進程互斥和同步的手段，Linux下信號量概念是在線程中，信號則在進程控制中，不過原理差不多，最基本最經(jīng)典的操作莫過于P、V操作了，能實現(xiàn)進程、線程的互斥和同步操作，非常值得深入理解。
1.P、V操作原語
?P操作：
?proceduce P(var s:semaphore)
{
? begin
????? s:=s-1;
????? if(s<0)then W(s);
? end
}
?
V操作：
?proceduce V(var s:semaphore)
{
? begin
????? s:=s+1;
????? if(s<=0)then R(s);
? end
}?
?
2.基本操作
數(shù)據(jù)類型：信號量的數(shù)據(jù)類型為結(jié)構(gòu)sem_t，它本質(zhì)上是一個長整型的數(shù)。
函數(shù)：
（1）sem_init
功能：???????? 用于創(chuàng)建一個信號量，并初始化信號量的值。
頭文件：?????? <semaphore.h>
函數(shù)原型：???? int sem_init (sem_t* sem, int pshared, unsigned int value);
函數(shù)傳入值：?? sem:信號量。
?????????????????? pshared:決定信號量能否在幾個進程間共享。由于目前LINUX還沒有實現(xiàn)進
?????????????????????????????? 程間共享信息量，所以這個值只能取0。
?????????????????? value：初始計算器
函數(shù)返回值：?? 0：成功。
?????????????????? -1：失敗。
（2）其他函數(shù)。
//等待信號量
int sem_wait?????? (sem_t* sem);
int sem_trywait?? (sem_t* sem);
//發(fā)送信號量
int sem_post?????? (sem_t* sem);
//得到信號量值
int sem_getvalue (sem_t* sem);
//刪除信號量
int sem_destroy?? (sem_t* sem);
功能：sem_wait和sem_trywait相當(dāng)于P操作，它們都能將信號量的值減一，兩者的區(qū)別在
??????? 于若信號量的值小于零時，sem_wait將會阻塞進程，而sem_trywait則會立即返回。
??????? sem_post相當(dāng)于V操作，它將信號量的值加一，同時發(fā)出喚醒的信號給等待的進程
?????? （或線程）。
??????? sem_getvalue 得到信號量的值。
??????? sem_destroy 摧毀信號量。
函數(shù)傳入值： sem:信號量。
函數(shù)返回值： 同上。
好了，了解完基本操作，繼續(xù)做一個練習(xí)：
這里用信號量實現(xiàn)互斥資源訪問的功能：
?? #include?<stdlib.h>???? #include?<stdio.h>???? #include?<pthread.h>???? #include?<semaphore.h>?? #include?<errno.h>????? ?? int?gnum?=?0;?? ?? sem_t?sem;?? ?? static?void?pthread_func_1?(void);????? static?void?pthread_func_2?(void);????? ???? int?main?(void)????? {????? ??? ??pthread_t?pt_1?=?0;????? ??pthread_t?pt_2?=?0;????? ??int?ret?=?0;????? ???? ??sem_init(&sem,0,1);?? ???? ??ret?=?pthread_create?(&pt_1,???????????? ?????????????????????????NULL,???????????? ????????????????????????(void?*)pthread_func_1,?? ????????????????????????NULL);???????????? ??if?(ret?!=?0)????? ??{????? ?????perror?("pthread_1_create");????? ??}????? ???? ??ret?=?pthread_create?(&pt_2,???????????? ????????????????????????NULL,????????????? ????????????????????????(void?*)pthread_func_2,??? ????????????????????????NULL);???????????? ??if?(ret?!=?0)????? ??{????? ?????perror?("pthread_2_create");????? ??}????? ???? ??pthread_join?(pt_1,?NULL);????? ??pthread_join?(pt_2,?NULL);????? ???? ??printf?("main?programme?exit!/n");???? ??return?0;????? }????? ?? static?void?pthread_func_1?(void)????? {????? ??int?i?=?0;????? ??????? ??for?(;;)????? ??{????? ????printf?("This?is?pthread1!/n");?????? ????sem_wait(&sem);?????????? ????sleep?(1);??? ?????? ????gnum++;?? ????printf?("Thread1?add?one?to?num:%d/n",gnum);?? ?????? ????sem_post?(&sem);?????????? ?? ??????? ??}????? }????? ??? static?void?pthread_func_2?(void)????? {????? ??int?i?=?0;????? ???? ??for?(;;)????? ??{????? ????printf?("This?is?pthread2!/n");??? ????sem_wait(&sem);??????? ????sleep?(1);?? ?????? ????gnum++;?? ????printf?("Thread2?add?one?to?num:%d/n",gnum);?? ?????? ????sem_post?(&sem);?????????? ???? ??}????? ???? ??pthread_exit?(0);????? }????
編譯，運行，可以看出和上次互斥鎖結(jié)果一樣的
總結(jié)
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