信号量
1.进程互斥
1>进程互斥的概念
由于各进程要求共享资源，而且有的资源需要互斥使用，因此在这些进程之间要竞争使用这些资源，这种关系就称为进程的互斥
2>临界资源(互斥资源)
系统中某些资源每一次只允许一个进程使用，这些资源就称为临界资源或者互斥资源
3>临界区
在进程中涉及到互斥资源的程序段称为临界区
2.进程间的同步
1>进程同步的概念
多个进程需要相互配合完成一项任务的这种关系称为进程同步
进程同步的案例
3.信号量和原语
>>信号量的本质：是一个计数器
>>信号量：互斥：P、V在同一个进程中
同步：P、V在不同进程中
>>信号量值的含义： S表示可用资源的个数
S>0 表示有资源可用
S=0 表示没有可用资源，也没有等待进程
S<0 表示等待队列中
>>信号量结构体伪代码
struct semaphore {
int value;
struct task_struct queue; //等待该信号量所控制的资源的队列
};
p(struct semaphore s)
{
s.vlue--;
if( s.vlue < 0 ){
将进程置成阻塞态
放入等待队列
}
}
v(struct semaphore s){
s.value++;
if( s.value <= 0 ){
唤醒某个等待该资源的进程
}
} 4.信号量集
1.创建或打开信号量
semget(
key_t key,
int nsems, //信号量集中信号量的个数
int flg); //IPC_CREAT|0644 0
2.设置初值
union semun{ int val; };
union semun su;
su.val = 1;
3.查看信号量的值
int semctl(int id,
int semnum, // 信号量集中的第几个信号量
int cmd); //GETVAL
返回值：信号量的计数值
4.PV操作
int semop(int id,
struct sembuf *sb, //数组
int len);
struct sembuf{
int sem_num; // 第一个信号量
int sem_op; // P -1, V +1
int sem_flag; //0
}
代码测试:
1 #include
2 #include
3 #include
4 #include
5 #include
6 #include
7
8 int id;
9
10 void p( void )
11 {
12 struct sembuf sb[1] = {0,-1,0};
13 semop(id, sb, 1);
14 }
15
16 void v( void )
17 {
18 struct sembuf sb[1] = {0,1,0};
19 semop(id, sb, 1);
20 }
21
22 void print(char c)
23 {
24 int i = 0;
25 for( i=0; i<10; i++) {
26 p();
27 printf("%c", c);
28 fflush(stdout);
29 sleep(rand()%3);
30 printf("%c", c);
31 fflush(stdout);
32 v();
33 sleep(rand()%3);
34 }
35 }
36
37 union semun{int val;};
38
39 int main( void )
40 {
41 srand(getpid());
42 id = semget(1234, 1, IPC_CREAT|0600);
43 union semun su;
44 su.val = 1;
45 semctl(id, 0, SETVAL, su);
46 pid_t pid = fork();
48 if ( pid == 0 ){
49 print('O');
50 } else {
51 print('X');
52 }
53 }
该段代码的功能是: fork，一个父进程，一个子进程，父进程打印“O”,子进程打印"X",随机打印的
运行结果:
[qiong@localhost sem]$ ./a.out
XXOOXXOOXXOOXXOOXXOOXXOOXXXXXXOOOOOOXXOO