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

#include <sys/types.h> 
#include <sys/ipc.h> 
#include <sys/sem.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <unistd.h> 
#include <stdio.h> 
#include <string.h> 
 
int open_semque(void); 
void set_sem(int, int); 
#if 1 

union semun 
{ 
      int val; 
      struct semid_ds buf; 
      unsigned short *array; 
}; 
 
#endif 
 
 
int main(int argc,char** argv) 
{ 
      int ret; 
       
      int semque_id; 
      semque_id = open_semque(); 
        
      set_sem(semque_id, 1); 
      ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL); 
      printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret); 
       
       
      return 0; 
} 
 
 
int open_semque(void) 
{ 
//创建一个键
      key_t key = ftok("./",100); 
       
      if(key == -1) 
      { 
            perror("ftok\n"); 
            exit(1); 
      } 
//创建信号量集，
//IPC_CREAT 存在则打开，不存在则新建，
//0666是权限
//设置这个信号量集中包含几个信号量，设为1        
      int semque_id = semget(key, 1,IPC_CREAT|0666); 
      if(semque_id  == -1) 
      { 
            perror("msgget\n"); 
            exit(1); 
      } 
       
      return semque_id; 
} 
 
void set_sem(int semque_id, int val) 
{ 
//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；
      union semun sem_union; 
       
      sem_union.val = val; 
       
     if(semctl(semque_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1) 
     { 
            perror("semctl_set\n"); 
            exit(1);      
     } 
} 

test.c

#include <sys/types.h> 
#include <sys/ipc.h> 
#include <sys/sem.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <unistd.h> 
#include <stdio.h> 
#include <string.h> 
 
void v_sem(int); 
void p_sem(int); 
int open_semque(void); 
void set_sem(int, int); 
#if 1 
union semun 
{ 
      int val; 
      struct semid_ds buf; 
      unsigned short *array; 
}; 
 
#endif 
 
 
int main(int argc,char** argv) 
{ 
      int ret; 
       
      int semque_id; 
      semque_id = open_semque(); 
        
      //set_sem(semque_id, 1); 
      ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL); 
      printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret); 
       
      fputs("执行操作V\n",stdout); 
       
      v_sem(semque_id); 
      ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL); 
      printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret); 
       
      int second = 10; 
      while(second) 
      { 
            sleep(1); 
            printf("%ds\n",second); 
            ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL); 
            printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret); 
            second--; 
      } 
       
 
       
      fputs("执行操作P\n",stdout); 
      p_sem(semque_id); 
      ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL); 
      printf("信号集中第一个信号量的值为：%d\n",ret); 
 
      //semctl(semque_id, 0, IPC_RMID); 
 
      return 0; 
} 
 
 
int open_semque(void) 
{ 
      key_t key = ftok("./",100); 
       
      if(key == -1) 
      { 
            perror("ftok\n"); 
            exit(1); 
      } 
       
      int semque_id = semget(key, 1,IPC_CREAT|0666); 
      if(semque_id  == -1) 
      { 
            perror("msgget\n"); 
            exit(1); 
      } 
       
      return semque_id; 
} 
 
void set_sem(int semque_id, int val) 
{ 
      union semun sem_union; 
       
      sem_union.val = val; 
       
     if(semctl(semque_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1) 
     { 
            perror("semctl_set\n"); 
            exit(1);      
     } 
} 
 
void p_sem(int semque_id) 
{ 
      struct sembuf arry[1]; 
      arry[0].sem_num = 0; 
      arry[0].sem_op = 1; 
      //arry[0].sem_flg = SEM_UNDO; 
       
      int ret; 
//需要通过结构体struct sembuf进行赋值       
      if(ret = semop(semque_id, arry, 1)) 
      { 
            perror("semop\n"); 
            exit(1);        
      } 
 
} 
 
void v_sem(int semque_id) 
{ 
      struct sembuf arry[1]; 
      arry[0].sem_num = 0; 
      arry[0].sem_op = -1; 
      //arry[0].sem_flg = IPC_NOWAIT; 
      arry[0].sem_flg = SEM_UNDO; 
       
      int ret; 
       
      if(ret = semop(semque_id, arry, 1)) 
      { 
            perror("semop\n"); 
            exit(1);        
      } 
}