共享内存---shmget shmat shmdt ： System V semaphore: semget() semop() semctl()
（1）
要使用共享内存，应该有如下步骤：
1.开辟一块共享内存 shmget()
2.允许本进程使用共某块共享内存 shmat()
3.写入/读出
4.禁止本进程使用这块共享内存 shmdt()
5.删除这块共享内存 shmctl()或者命令行下ipcrm
ftok()。它有两个参数，一个是字符串，一个是字符。字符串一般用当前进程的程序名，字符一般用来标记这个标识符所标识的共享内存是这个进程所开辟的第几个共享内存。ftok()会返回一个key_t型的值，也就是计算出来的标识符的值。
shmkey = ftok( "mcut" , 'a' ); // 计算标识符
操作共享内存,我们用到了下面的函数
#include
#include
#include
int shmget( key_t shmkey , int shmsiz , int flag );
void *shmat( int shmid , char *shmaddr , int shmflag );
int shmdt( char *shmaddr );
shmget()是用来开辟/指向一块共享内存的函数。参数定义如下：
key_t shmkey 是这块共享内存的标识符。如果是父子关系的进程间通信的话，这个标识符用IPC_PRIVATE来代替。但是刚才我们的两个进程没有任何关系，所以就用ftok()算出来一个标识符使用了。
int shmsiz 是这块内存的大小．
int flag 是这块内存的模式(mode)以及权限标识。
模式可取如下值： 新建：IPC_CREAT
使用已开辟的内存：IPC_ALLOC
如果标识符以存在，则返回错误值：IPC_EXCL
然后将“模式” 和“权限标识”进行“或”运算，做为第三个参数。
如： IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666
这个函数成功时返回共享内存的ID，失败时返回-1。
// shmid开辟共享内存
shmid = shmget( shmkey , sizeof(in_data) , IPC_CREAT | 0666 ) ;
shmat()是用来允许本进程访问一块共享内存的函数。
int shmid是那块共享内存的ID。
char *shmaddr是共享内存的起始地址
int shmflag是本进程对该内存的操作模式。如果是SHM_RDONLY的话，就是只读模式；其它的是读写模式。
成功时，这个函数返回共享内存的起始地址。失败时返回-1。
char *head , *pos ,
head = pos = shmat( shmid , 0 , 0 );
// 允许本进程使用这块共享内存
shmdt()与shmat()相反，是用来禁止本进程访问一块共享内存的函数。
参数char *shmaddr是那块共享内存的起始地址。
成功时返回0。失败时返回-1。
shmdt( head ); // 禁止本进程使用这块内存
此外，还有一个用来控制共享内存的shmctl()函数如下：
#include
#include
#include
int shmctl( int shmid , int cmd , struct shmid_ds *buf );
int shmid是共享内存的ID。
int cmd是控制命令，可取值如下：
IPC_STAT 得到共享内存的状态
IPC_SET 改变共享内存的状态
IPC_RMID 删除共享内存
struct shmid_ds *buf是一个结构体指针。IPC_STAT的时候，取得的状态放在这个结构体中。如果要改变共享内存的状态，用这个结构体指定。
返回值： 成功：0
失败：-1
shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL);
刚才我们的mpaste.c程序中还可以加入这样几句。
struct shmid_ds buf;
... ...
shmctl( shmid , IPC_STAT , &buf ); // 取得共享内存的状态
... ...
shmctl( shmid , IPC_RMID , &buf ); // 删除共享内存
注意！！！！！！！！！：在使用共享内存，结束程序退出后。如果你没在程序中用shmctl()删除共享内存的话，一定要在命令行下用ipcrm命令删除这块共享内存。你要是不管的话，它就一直在那儿放着了。
简单解释一下ipcs命令和ipcrm命令。
取得ipc信息：
ipcs [-m|-q|-s]
-m 输出有关共享内存(shared memory)的信息
-q 输出有关信息队列(message queue)的信息
-s 输出有关“遮断器”(semaphore)的信息
%ipcs -m
删除ipc
ipcrm -m|-q|-s shm_id
%ipcrm -m 105
ftok——创建一个key
shmget ——为key创建一个共享内存
shmat——为共享内存分配一个地址
shmdt——将共享内存从进程空间中detach处来。类似于close
shmctl——将共享内存删掉。类似于remove。
例子：
1: #include
2: #include
3: #include
4: #include
5: #include
6: int main(int argc, char **argv)
7: {
8: key_t key;
9: int shmqid;
10: char *user_buf;
11: char *copy = "hello ";
12: key = ftok( ". ", 't ');
13: shmqid = shmget(key, 20, IPC_CREAT)
14: if ((user_buf = shmat(shmqid, 0, 0)) < 0) {
15: perror(strerror(errno));
16: exit(1);
17: }
18: /*************************问题在这里***************************/
19: //user_buf = "hello ";//用这句取代下面的strcpy则下面的进程无法输出这个字符串
20: strcpy(user_buf, copy); //用strcpy则没有问题，
（3）
不能单独定义一个信号量，而只能定义一个信号量集，其中包括一组信号量，同意信号量集中的信号量使用同一引用ID，这样设置是为了多个资源或同步操作的需要。
与信号量有关的几个系统调用函数：
可以使用系统调用semget()创建一个新的信号量集，或者存取一个已经存在的信号量集：
原型：intsemget(key_t key,int nsems,int semflg);
返回值：如果成功，则返回信号量集的IPC标识符。如果失败，则返回-1：errno=EACCESS(没有权限)
EEXIST(信号量集已经存在，无法创建)
EIDRM(信号量集已经删除)
ENOENT(信号量集不存在，同时没有使用IPC_CREAT)
ENOMEM(没有足够的内存创建新的信号量集)
ENOSPC(超出限制)
下面是一个打开和创建信号量集的程序：
1
int
open_semaphore_set(key_t keyval,
int
numsems)
2
{
3
int
sid;
4
if
(
!
numsems)
5
return
(
-
1
);
6
if
((sid
=
semget(IPC_PRIVATE,
/*
private to process & children
*/
7
numsems,
/*
only need one
*/
8
/*
user-only
*/
9
IPC_CREAT
|
IPC_EXCL
|
S_IRUSR
|
S_IWUSR))
==-
1
)
10
{
11
return
(
-
1
);
12
}
13
return
(sid);
14
}
15
};
==============================================================
系统调用：semop();
调用原型：int semop(int semid,struct sembuf*sops,unsign ednsops);
返回值：0，如果成功。-1，如果失败：errno=E2BIG(nsops大于最大的ops数目)
EACCESS(权限不够)
EAGAIN(使用了IPC_NOWAIT，但操作不能继续进行)
EFAULT(sops指向的地址无效)
EIDRM(信号量集已经删除)
EINTR(当睡眠时接收到其他信号)
EINVAL(信号量集不存在,或者semid无效)
ENOMEM(使用了SEM_UNDO,但无足够的内存创建所需的数据结构)
ERANGE(信号量值超出范围)
structsembuf{
ushortsem_num;
shortsem_op;
shortsem_flg;
sem_num将要处理的信号量的个数。
sem_op要执行的操作。
sem_flg操作标志。
系统调用：semctl();
原型：int semctl(int semid,int semnum,int cmd,union semunarg);
返回值：如果成功，则为一个正数。
如果失败，则为-1：errno=EACCESS(权限不够)
EFAULT(arg指向的地址无效)
EIDRM(信号量集已经删除)
EINVAL(信号量集不存在，或者semid无效)
EPERM(EUID没有cmd的权利)
ERANGE(信号量值超出范围)
系统调用semctl()的第一个参数是关键字值。第二个参数是信号量数目。
·IPC_STAT读取一个信号量集的数据结构semid_ds，并将其存储在semun中的buf参数中。
·IPC_SET设置信号量集的数据结构semid_ds中的元素ipc_perm，其值取自semun中的buf参数。
·IPC_RMID将信号量集从内存中删除。
·GETALL用于读取信号量集中的所有信号量的值。
·GETNCNT返回正在等待资源的进程数目。
·GETPID返回最后一个执行semop操作的进程的PID。
·GETVAL返回信号量集中的一个单个的信号量的值。
·GETZCNT返回这在等待完全空闲的资源的进程数目。
·SETALL设置信号量集中的所有的信号量的值。
·SETVAL设置信号量集中的一个单独的信号量的值。
unionsemun{
intval;
structsemid_ds*buf;
ushort*array;
structseminfo*__buf;
void*__pad;
下面的程序返回信号量的值。当使用GETVAL命令时，调用中的最后一个参数被忽略：
{
return(semctl(sid,semnum,GETVAL,0));
}
1
#defineMAX_PRINTERS5
2
printer_usage()
3
{
4
int
x;
5
for
(x
=
0
;x
<
MAX_PRINTERS;x
++
)
6
printf(
"
Printer%d:%d/n/r
"
,x,get_sem_val(sid,x));
7
}
8
下面的程序可以用来初始化一个新的信号量值：
9
void
init_semaphore(
int
sid,
int
semnum,
int
initval)
10
{
11
union semunsemopts;
12
semopts.val
=
initval;
13
semctl(sid,semnum,SETVAL,semopts);
14
}