unix XSI IPC-信号量同步例程

原理不多讲，可能查看unix 高级环境编程，只提一些注意点

信号量系统限制

• 信号量最大值 32767
• 最多信号量集 128
• 每个集中最多含有250信号量

难理解的是标志位SEM_UNDO

以下是个人愚见：

首先是了解一下"信号量调整值"，每一个信号量都会对应有一个调整值，并且对信号量进行操作的时候进行维护。如果设置了SEM_UNDO则立即更新，如果没有何时更新，我也不知道，可能是系统调度吧；

在进行退出，无论是正常还是异常，内核都会遍历一次进程的调整值，进行处理，具体怎样处理有待研究；

个人经验：如果在V 和 P 操作上， 如果需要阻塞的，最好标志位上赋SEM_UNDO，如果不阻塞那就不需要，这样会少点意想不到的错误

网上解释：

每一个独立的信号灯操作可能都需要维护一个调整动作。 Linux 至少为每一个进程

http://3521632.blog.163.com/blog/static/110237933201032041353708/

以下例程

第一：先执行init.c初始化，让信号量集的第1个信号量值为1,当然电脑索引是从0开始的；

第二：再执行多个test.c

intit.c

1. #include <sys/types.h>
2. #include <sys/ipc.h>
3. #include <sys/sem.h>
4. #include <stdlib.h>
5. #include <unistd.h>
6. #include <stdio.h>
7. #include <string.h>
8. int open_semque(void);
9. void set_sem(int, int);
10. #if 1
11. 
    
12. union semun
13. {
14. int val;
15. struct semid_ds buf;
16. unsigned short *array;
17. };
18. #endif
19. int main(int argc,char** argv)
20. {
21. int ret;
22. int semque_id;
23. semque_id = open_semque();
24. set_sem(semque_id, 1);
25. ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);
26. printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret);
27. return 0;
28. }
29. int open_semque(void)
30. {
    //创建一个键
31. key_t key = ftok("./",100);
32. if(key == -1)
33. {
34. perror("ftok\n");
35. exit(1);
36. }
37. //创建信号量集，
38. //IPC_CREAT 存在则打开，不存在则新建，
39. //0666是权限
40. //设置这个信号量集中包含几个信号量，设为1
41. int semque_id = semget(key, 1,IPC_CREAT|0666);
42. if(semque_id == -1)
43. {
44. perror("msgget\n");
45. exit(1);
46. }
47. return semque_id;
48. }
49. void set_sem(int semque_id, int val)
50. {
51. //此联合体需要自己去创建，在初始化信号量时需要这个联合体；
52. union semun sem_union;
53. sem_union.val = val;
54. if(semctl(semque_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1)
55. {
56. perror("semctl_set\n");
57. exit(1);
58. }
59. }

test.c

1. #include <sys/types.h>
2. #include <sys/ipc.h>
3. #include <sys/sem.h>
4. #include <stdlib.h>
5. #include <unistd.h>
6. #include <stdio.h>
7. #include <string.h>
8. void v_sem(int);
9. void p_sem(int);
10. int open_semque(void);
11. void set_sem(int, int);
12. #if 1
13. union semun
14. {
15. int val;
16. struct semid_ds buf;
17. unsigned short *array;
18. };
19. #endif
20. int main(int argc,char** argv)
21. {
22. int ret;
23. int semque_id;
24. semque_id = open_semque();
25. //set_sem(semque_id, 1);
26. ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);
27. printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret);
28. fputs("执行操作V\n",stdout);
29. v_sem(semque_id);
30. ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);
31. printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret);
32. int second = 10;
33. while(second)
34. {
35. sleep(1);
36. printf("%ds\n",second);
37. ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);
38. printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret);
39. second--;
40. }
41. fputs("执行操作P\n",stdout);
42. p_sem(semque_id);
43. ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);
44. printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret);
45. //semctl(semque_id, 0, IPC_RMID);
46. return 0;
47. }
48. int open_semque(void)
49. {
50. key_t key = ftok("./",100);
51. if(key == -1)
52. {
53. perror("ftok\n");
54. exit(1);
55. }
56. int semque_id = semget(key, 1,IPC_CREAT|0666);
57. if(semque_id == -1)
58. {
59. perror("msgget\n");
60. exit(1);
61. }
62. return semque_id;
63. }
64. void set_sem(int semque_id, int val)
65. {
66. union semun sem_union;
67. sem_union.val = val;
68. if(semctl(semque_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1)
69. {
70. perror("semctl_set\n");
71. exit(1);
72. }
73. }
74. void p_sem(int semque_id)
75. {
76. struct sembuf arry[1];
77. arry[0].sem_num = 0;
78. arry[0].sem_op = 1;
79. //arry[0].sem_flg = SEM_UNDO;
80. int ret;
81. //需要通过结构体struct sembuf进行赋值
82. if(ret = semop(semque_id, arry, 1))
83. {
84. perror("semop\n");
85. exit(1);
86. }
87. }
88. void v_sem(int semque_id)
89. {
90. struct sembuf arry[1];
91. arry[0].sem_num = 0;
92. arry[0].sem_op = -1;
93. //arry[0].sem_flg = IPC_NOWAIT;
94. arry[0].sem_flg = SEM_UNDO;
95. int ret;
96. if(ret = semop(semque_id, arry, 1))
97. {
98. perror("semop\n");
99. exit(1);
100. }
101. }