進程間通信之3----信號量

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1、信號量

信號量分為以下三種。 1、System V 信號量，在內核中維護，可用于進程或線程間的同步，常 ?? 用于進程的同步。 2、Posix 有名信號量，?可用于進程或線程間的同步， 常用于線程。 3、Posix 基于內存的信號量，存放在共享內存區中，可用于進程或線程間的同步。
為了獲得共享資源進程需要執行下列操作： （1）測試控制該資源的信號量。 （2）若信號量的值為正，則進程可以使用該資源。進程信號量值減 ?????1，表示它使用了一個資源單位。此進程使用完共享資源后對應 ? ? ?????的信號量會加 1。以便其他進程使用。 （3）若信號量的值為0，則進程進入休息狀態，直至信號量值大于 ?????0。進程被喚醒，返回第（1）步。
函數原型： #include <sys/sem.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/types.h> int semget(key_t key,int nsems,int flag); int semop(int semid,struct sembuf *sops,size_t num_sops); int semctl(int semid, int semnum, int cmd, …);

• 函數semget創建一個信號量集或訪問一個已存在的信號量集。 返回值：成功時，返回一個稱為信號量標識符的整數，semop 和 semctl 會使用它；出錯時，返回-1。
• 參數 key 是唯一標識一個信號量的關鍵字，如果為 IPC_PRIVATE(值為0，創建一個只有創建者進程才可以訪問的信號量， 通常用于父子進程之間；非0值的key，表示創建一個可以被多個進程共享的信號量。
• 參數flag是一組標志，還可以與鍵值IPC_CREAT按位或操作，以創建一個新的信號量。也可以通過 IPC_CREAT 和 IPC_EXCL標志的聯合使用確保自己將創建出一個新的獨一無二的信號量。
• 函數 semop 用于改變信號量對象中各個信號量的狀態。返回值：成功時，返回 0；失敗時，返回-1.參數 semid 是由 semget 返回的信號量標識符。參數sops是指向一個結構體數組的指針。每個數組元素至少包含以下幾個成員：
• struct sembuf{
• • short sem_num; //操作信號量在信號量集合中的編號， 第一個信號量的編號是 0。
  • short sem_op; //sem_op 成員的值是信號量在一次操作中需要改變的數值。通常只會用到兩個值，一個是-1， 也就是 p 操作，它等待信號量變為可用；一個是+1，也就是 v 操作，它發送信號通知信號量現在可用。
  • short sem_flg; //通常設為：SEM_UNDO，程序結束， 信號量為semop調用前的值。
• };
• 參數 nops為sops指向的sembuf結構體數組的大小。函數 semctl 用來直接控制信號量信息。參數 semid 是由 semget 返回的信號量標識符。參數 semnum 為集合中信號量的編號， 當要用到成組的信號量時，從0開始。一般取值為0，表示這是第一個也是唯一的一個信號量。參數cmd為執行的操作。通常為：IPC_RMID（立即刪除信號集，喚醒所有被阻塞的進程）、 GETVAL（根據semun返回信號量的值，從0 開始，第一個信號量編號為0）、SETVAL（根據 semun 設定信號的值，從0開始，第一個信號量編號為0）、GETALL（獲取所有信號量的值， 第二個參數為0，將所有信號的值存入semun.array中）、SETALL（將所有 semun.array的值設定到信號集中，第二個參數為 0）等。

總結

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