linux 怎么查 信号量 被进程p住

linux 怎么查 信号量 被进程p住,第1张

sem_init:初始化信号量sem_t,初始化的时候可以指定信号量的初始值,以及是否可以在多进程间共享。

sem_wait:一直阻塞等待直到信号量>0。

sem_timedwait:阻塞等待若干时间直到信号量>0。

sem_post:使信号量加1。

sem_destroy:释放信号量。和sem_init对应。 答案补充 关于各函数的具体参数请用man查看,如man sem_init可查看该函数的帮助

信号量的工作原理

由于信号量只能进行两种操作等待和发送信号,即P(sv)和V(sv),他们的行为是这样的:

P(sv):如果sv的值大于零,就给它减1;如果它的值为零,就挂起该进程的执行

V(sv):如果有其他进程因等待sv而被挂起,就让它恢复运行,如果没有进程因等待sv而挂起,就给它加1.

举个例子,就是两个进程共享信号量sv,一旦其中一个进程执行了P(sv)操作,它将得到信号量,并可以进入临界区,使sv减1。而第二个进程将被阻止进入临界区,因为当它试图执行P(sv)时,sv为0,它会被挂起以等待第一个进程离开临界区域并执行V(sv)释放信号量,这时第二个进程就可以恢复执行。

Linux的信号量机制

Linux提供了一组精心设计的信号量接口来对信号进行操作,它们不只是针对二进制信号量,下面将会对这些函数进行介绍,但请注意,这些函数都是用来对成组的信号量值进行操作的。它们声明在头文件sys/sem.h中。

你好。

不只是sem.h,很多头文件都有/usr/include/linux和/usr/include/sys两个版本。

我的印象是:linux目录里面的头文件用于内核,

sys目录里面的头文件用于应用程序或者glibc标准库

如果我的回答没能帮助您,请继续追问。

linux中的进程通信分为三个部分:低级通信,管道通信和进程间通信IPC(inter process communication)。linux的低级通信主要用来传递进程的控制信号——文件锁和软中断信号机制。linux的进程间通信IPC有三个部分——①信号量,②共享内存和③消息队列。以下是我编写的linux进程通信的C语言实现代码。操作系统为redhat9.0,编辑器为vi,编译器采用gcc。下面所有实现代码均已经通过测试,运行无误。

一.低级通信--信号通信

signal.c

#include <signal.h>

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

/*捕捉到信号sig之后,执行预先预定的动作函数*/

void sig_alarm(int sig)

{

printf("---the signal received is %d. /n", sig)

signal(SIGINT, SIG_DFL)//SIGINT终端中断信号,SIG_DFL:恢复默认行为,SIN_IGN:忽略信号

}

int main()

{

signal(SIGINT, sig_alarm)//捕捉终端中断信号

while(1)

{

printf("waiting here!/n")

sleep(1)

}

return 0

}

二.管道通信

pipe.c

#include <stdio.h>

#define BUFFER_SIZE 30

int main()

{

int x

int fd[2]

char buf[BUFFER_SIZE]

char s[BUFFER_SIZE]

pipe(fd)//创建管道

while((x=fork())==-1)//创建管道失败时,进入循环

/*进入子进程,子进程向管道中写入一个字符串*/

if(x==0)

{

sprintf(buf,"This is an example of pipe!/n")

write(fd[1],buf,BUFFER_SIZE)

exit(0)

}

/*进入父进程,父进程从管道的另一端读出刚才写入的字符串*/

else

{

wait(0)//等待子进程结束

read(fd[0],s,BUFFER_SIZE)//读出字符串,并将其储存在char s[]中

printf("%s",s)//打印字符串

}

return 0

}

三.进程间通信——IPC

①信号量通信

sem.c

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/sem.h>

/*联合体变量*/

union semun

{

int val//信号量初始值

struct semid_ds *buf

unsigned short int *array

struct seminfo *__buf

}

/*函数声明,信号量定义*/

static int set_semvalue(void)//设置信号量

static void del_semvalue(void)//删除信号量

static int semaphore_p(void)//执行P操作

static int semaphore_v(void)//执行V操作

static int sem_id//信号量标识符

int main(int argc, char *argv[])

{

int i

int pause_time

char op_char = 'O'

srand((unsigned int)getpid())

sem_id = semget((key_t)1234, 1, 0666 | IPC_CREAT)//创建一个信号量,IPC_CREAT表示创建一个新的信号量

/*如果有参数,设置信号量,修改字符*/

if (argc >1)

{

if (!set_semvalue())

{

fprintf(stderr, "Failed to initialize semaphore/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

op_char = 'X'

sleep(5)

}

for(i = 0i <10i++)

{

/*执行P操作*/

if (!semaphore_p())

exit(EXIT_FAILURE)

printf("%c", op_char)

fflush(stdout)

pause_time = rand() % 3

sleep(pause_time)

printf("%c", op_char)

fflush(stdout)

/*执行V操作*/

if (!semaphore_v())

exit(EXIT_FAILURE)

pause_time = rand() % 2

sleep(pause_time)

}

printf("/n%d - finished/n", getpid())

if (argc >1)

{

sleep(10)

del_semvalue()//删除信号量

}

exit(EXIT_SUCCESS)

}

/*设置信号量*/

static int set_semvalue(void)

{

union semun sem_union

sem_union.val = 1

if (semctl(sem_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1)

return(0)

return(1)

}

/*删除信号量*/

static void del_semvalue(void)

{

union semun sem_union

if (semctl(sem_id, 0, IPC_RMID, sem_union) == -1)

fprintf(stderr, "Failed to delete semaphore/n")

}

/*执行P操作*/

static int semaphore_p(void)

{

struct sembuf sem_b

sem_b.sem_num = 0

sem_b.sem_op = -1/* P() */

sem_b.sem_flg = SEM_UNDO

if (semop(sem_id, &sem_b, 1) == -1)

{

fprintf(stderr, "semaphore_p failed/n")

return(0)

}

return(1)

}

/*执行V操作*/

static int semaphore_v(void)

{

struct sembuf sem_b

sem_b.sem_num = 0

sem_b.sem_op = 1/* V() */

sem_b.sem_flg = SEM_UNDO

if (semop(sem_id, &sem_b, 1) == -1)

{

fprintf(stderr, "semaphore_v failed/n")

return(0)

}

return(1)

}

②消息队列通信

send.c

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <errno.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/msg.h>

#define MAX_TEXT 512

/*用于消息收发的结构体--my_msg_type:消息类型,some_text:消息正文*/

struct my_msg_st

{

long int my_msg_type

char some_text[MAX_TEXT]

}

int main()

{

int running = 1//程序运行标识符

struct my_msg_st some_data

int msgid//消息队列标识符

char buffer[BUFSIZ]

/*创建与接受者相同的消息队列*/

msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT)

if (msgid == -1)

{

fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d/n", errno)

exit(EXIT_FAILURE)

}

/*向消息队列中发送消息*/

while(running)

{

printf("Enter some text: ")

fgets(buffer, BUFSIZ, stdin)

some_data.my_msg_type = 1

strcpy(some_data.some_text, buffer)

if (msgsnd(msgid, (void *)&some_data, MAX_TEXT, 0) == -1)

{

fprintf(stderr, "msgsnd failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

if (strncmp(buffer, "end", 3) == 0)

{

running = 0

}

}

exit(EXIT_SUCCESS)

}

receive.c

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <errno.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/msg.h>

/*用于消息收发的结构体--my_msg_type:消息类型,some_text:消息正文*/

struct my_msg_st

{

long int my_msg_type

char some_text[BUFSIZ]

}

int main()

{

int running = 1//程序运行标识符

int msgid//消息队列标识符

struct my_msg_st some_data

long int msg_to_receive = 0//接收消息的类型--0表示msgid队列上的第一个消息

/*创建消息队列*/

msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT)

if (msgid == -1)

{

fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d/n", errno)

exit(EXIT_FAILURE)

}

/*接收消息*/

while(running)

{

if (msgrcv(msgid, (void *)&some_data, BUFSIZ,msg_to_receive, 0) == -1)

{

fprintf(stderr, "msgrcv failed with error: %d/n", errno)

exit(EXIT_FAILURE)

}

printf("You wrote: %s", some_data.some_text)

if (strncmp(some_data.some_text, "end", 3) == 0)

{

running = 0

}

}

/*删除消息队列*/

if (msgctl(msgid, IPC_RMID, 0) == -1)

{

fprintf(stderr, "msgctl(IPC_RMID) failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

exit(EXIT_SUCCESS)

}

③共享内存通信

share.h

#define TEXT_SZ 2048 //申请共享内存大小

struct shared_use_st

{

int written_by_you//written_by_you为1时表示有数据写入,为0时表示数据已经被消费者提走

char some_text[TEXT_SZ]

}

producer.c

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/shm.h>

#include "share.h"

int main()

{

int running = 1//程序运行标志位

void *shared_memory = (void *)0

struct shared_use_st *shared_stuff

char buffer[BUFSIZ]

int shmid//共享内存标识符

/*创建共享内存*/

shmid = shmget((key_t)1234, sizeof(struct shared_use_st), 0666 | IPC_CREAT)

if (shmid == -1)

{

fprintf(stderr, "shmget failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

/*将共享内存连接到一个进程的地址空间中*/

shared_memory = shmat(shmid, (void *)0, 0)//指向共享内存第一个字节的指针

if (shared_memory == (void *)-1)

{

fprintf(stderr, "shmat failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

printf("Memory attached at %X/n", (int)shared_memory)

shared_stuff = (struct shared_use_st *)shared_memory

/*生产者写入数据*/

while(running)

{

while(shared_stuff->written_by_you == 1)

{

sleep(1)

printf("waiting for client.../n")

}

printf("Enter some text: ")

fgets(buffer, BUFSIZ, stdin)

strncpy(shared_stuff->some_text, buffer, TEXT_SZ)

shared_stuff->written_by_you = 1

if (strncmp(buffer, "end", 3) == 0)

{

running = 0

}

}

/*该函数用来将共享内存从当前进程中分离,仅使得当前进程不再能使用该共享内存*/

if (shmdt(shared_memory) == -1)

{

fprintf(stderr, "shmdt failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

printf("producer exit./n")

exit(EXIT_SUCCESS)

}

customer.c

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/shm.h>

#include "share.h"

int main()

{

int running = 1//程序运行标志位

void *shared_memory = (void *)0

struct shared_use_st *shared_stuff

int shmid//共享内存标识符

srand((unsigned int)getpid())

/*创建共享内存*/

shmid = shmget((key_t)1234, sizeof(struct shared_use_st), 0666 | IPC_CREAT)

if (shmid == -1)

{

fprintf(stderr, "shmget failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

/*将共享内存连接到一个进程的地址空间中*/

shared_memory = shmat(shmid, (void *)0, 0)//指向共享内存第一个字节的指针

if (shared_memory == (void *)-1)

{

fprintf(stderr, "shmat failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

printf("Memory attached at %X/n", (int)shared_memory)

shared_stuff = (struct shared_use_st *)shared_memory

shared_stuff->written_by_you = 0

/*消费者读取数据*/

while(running)

{

if (shared_stuff->written_by_you)

{

printf("You wrote: %s", shared_stuff->some_text)

sleep( rand() % 4 )

shared_stuff->written_by_you = 0

if (strncmp(shared_stuff->some_text, "end", 3) == 0)

{

running = 0

}

}

}

/*该函数用来将共享内存从当前进程中分离,仅使得当前进程不再能使用该共享内存*/

if (shmdt(shared_memory) == -1)

{

fprintf(stderr, "shmdt failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

/*将共享内存删除,所有进程均不能再访问该共享内存*/

if (shmctl(shmid, IPC_RMID, 0) == -1)

{

fprintf(stderr, "shmctl(IPC_RMID) failed/n")

exit(EXIT_FAILURE)

}

exit(EXIT_SUCCESS)

}


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