semop 改变信号灯的状态
.名称:：semop功能：
改变信号灯的状态
头文件：
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#inlcude <sys/sem.h>
函数原形：
int semop(int semid,struct sembuf semoparray[],size_t nops);
参数：
返回值：
若成功则为0，若出错则为-1
semop函数用来改变信号灯对象中各个信号量的状态。
semid是信号灯的标识码，也就是semget函数的返回值。nsops为sops指向数组的大小。sops是个指向一个结构数组的指针，结构数组中的元素至少应该包含以下几个成员：
sembuf结构如下：
struct sembuf {
unsigned short sem_num;
short sem_op;
short sem_flg;
};
sem_num是信号灯的编号，0对应第一个信号灯。
sem_op成员是信号灯一次PV操作时加减的数值。sem_op的值大于0，等于0以及小于0确定了对sem_num指定的信号灯进行的三种操作。sem_op>0对应相应进程要释放sem_op数目的共享资源；sem_op=0可以用于对共享资源是否已用完的测试；sem_op<0相当于进程要申请-sem_op个共享资源。
sem_flg可取IPC_NOWAIT以及SEM_UNDO两个标志。如果设置了SEM_UNDO标志，那么在进程结束时，相应的操作将被取消，这是比较重要的一个标志位。如果设置了该标志位，那么在进程没有释放共享资源就退出时，内核将代为释放。如果为一个信号灯设置了该标志，内核都要分配一个sem_undo结构来记录它，为的是确保以后资源能够安全释放。事实上，如果进程退出了，那么它所占用就释放了，但信号灯值却没有改变，此时，信号灯值反映的已经不是资源占有的实际情况，在这种情况下，问题的解决就靠内核来完成。这有点像僵尸进程，进程虽然退出了，资源也都释放了，但内核进程表中仍然有它的记录，此时就需要父进程调用waitpid来解决问题了。
这里需要强调的是semop同时操作多个信号灯，在实际应用中，对应多种资源的申请或释放。semop保证操作的原子性，这一点尤为重要。尤其对于多种资源的申请来说，要么一次性获得所有资源，要么放弃申请，要么在不占有任何资源情况下继续等待，这样，一方面避免了资源的浪费；另一方面，避免了进程之间由于申请共享资源造成死锁。
也许从实际含义上更好理解这些操作：信号灯的当前值记录相应资源目前可用数目；sem_op>0对应相应进程要释放sem_op数目的共享资源；sem_op=0可以用于对共享资源是否已用完的测试；sem_op<0相当于进程要申请-sem_op个共享资源。再联想操作的原子性，更不难理解该系统调用何时正常返回，何时睡眠等待。
下面是使用sem_op函数的例子。
/*semops.c*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
union semun{
int val;
struct semid_ds *buf;
unsigned short int *array;
};
int main(int argc,char **argv)
{
int id;
int value;
struct sembuf lock_it;
union semun options;
if(argc!=2)
{
printf(“please input a file name!”);
exit(1);
}
if((semid=semget(ftok(argv[1],0),1,IPC_CREAT|0666))==-1)/*创建信号量*/
perror(“semget”);
printf(“semaphore id=%d/n”,id);
options.val=1;
if((semctl(id,0,SETVAL,0)==-1) /*改变信号量的值*/
perror(“semctl”);
if((value=semctl(id,0,GETVAL,0)==-1) /*取得信号量的值*/
perror(“semctl”);
printf(“value:%d/n”,value);
lock_it.sem_num=0;
lock_it.sem_op=-1; /*使用一个信号量*/
lock_it.sem_flg=IPC_NOWAIT;
if((semop(id,&lock_it,1))==-1) /*把lock_it的改变传回*/
preeor(“semop1”);
if((value=semctl(id,0,GETVAL))==-1) /*取得信号量的值*/
preeor(“semctl”);
printf(“value2:%d/n”,value);
lock_it.sem_num=0;
lock_it.sem_op=1; /*释放一个信号量*/
lock_it.sem_flg=IPC_NOWAIT;
if((semop(id,&lock_it,1))==-1) /*把lock_it的改变传回*/
perror(“semop2”);
value=semctl(id,0,GETVAL,0); /*取得信号量的值*/
printf(“value3:%d/n”,value);
semctl(id,0,IPC_RMID,0); /*关闭一个信号量*/
exit(0);
}
程序执行结果如下：
#gcc –o semops semops.c
#./semops test
semaphore id=622593
value1:1
value2:0
value3:1
改变信号灯的状态
头文件：
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#inlcude <sys/sem.h>
函数原形：
int semop(int semid,struct sembuf semoparray[],size_t nops);
参数：
返回值：
若成功则为0，若出错则为-1
semop函数用来改变信号灯对象中各个信号量的状态。
semid是信号灯的标识码，也就是semget函数的返回值。nsops为sops指向数组的大小。sops是个指向一个结构数组的指针，结构数组中的元素至少应该包含以下几个成员：
sembuf结构如下：
struct sembuf {
unsigned short sem_num;
short sem_op;
short sem_flg;
};
sem_num是信号灯的编号，0对应第一个信号灯。
sem_op成员是信号灯一次PV操作时加减的数值。sem_op的值大于0，等于0以及小于0确定了对sem_num指定的信号灯进行的三种操作。sem_op>0对应相应进程要释放sem_op数目的共享资源；sem_op=0可以用于对共享资源是否已用完的测试；sem_op<0相当于进程要申请-sem_op个共享资源。
sem_flg可取IPC_NOWAIT以及SEM_UNDO两个标志。如果设置了SEM_UNDO标志，那么在进程结束时，相应的操作将被取消，这是比较重要的一个标志位。如果设置了该标志位，那么在进程没有释放共享资源就退出时，内核将代为释放。如果为一个信号灯设置了该标志，内核都要分配一个sem_undo结构来记录它，为的是确保以后资源能够安全释放。事实上，如果进程退出了，那么它所占用就释放了，但信号灯值却没有改变，此时，信号灯值反映的已经不是资源占有的实际情况，在这种情况下，问题的解决就靠内核来完成。这有点像僵尸进程，进程虽然退出了，资源也都释放了，但内核进程表中仍然有它的记录，此时就需要父进程调用waitpid来解决问题了。
这里需要强调的是semop同时操作多个信号灯，在实际应用中，对应多种资源的申请或释放。semop保证操作的原子性，这一点尤为重要。尤其对于多种资源的申请来说，要么一次性获得所有资源，要么放弃申请，要么在不占有任何资源情况下继续等待，这样，一方面避免了资源的浪费；另一方面，避免了进程之间由于申请共享资源造成死锁。
也许从实际含义上更好理解这些操作：信号灯的当前值记录相应资源目前可用数目；sem_op>0对应相应进程要释放sem_op数目的共享资源；sem_op=0可以用于对共享资源是否已用完的测试；sem_op<0相当于进程要申请-sem_op个共享资源。再联想操作的原子性，更不难理解该系统调用何时正常返回，何时睡眠等待。
下面是使用sem_op函数的例子。
/*semops.c*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
union semun{
int val;
struct semid_ds *buf;
unsigned short int *array;
};
int main(int argc,char **argv)
{
int id;
int value;
struct sembuf lock_it;
union semun options;
if(argc!=2)
{
printf(“please input a file name!”);
exit(1);
}
if((semid=semget(ftok(argv[1],0),1,IPC_CREAT|0666))==-1)/*创建信号量*/
perror(“semget”);
printf(“semaphore id=%d/n”,id);
options.val=1;
if((semctl(id,0,SETVAL,0)==-1) /*改变信号量的值*/
perror(“semctl”);
if((value=semctl(id,0,GETVAL,0)==-1) /*取得信号量的值*/
perror(“semctl”);
printf(“value:%d/n”,value);
lock_it.sem_num=0;
lock_it.sem_op=-1; /*使用一个信号量*/
lock_it.sem_flg=IPC_NOWAIT;
if((semop(id,&lock_it,1))==-1) /*把lock_it的改变传回*/
preeor(“semop1”);
if((value=semctl(id,0,GETVAL))==-1) /*取得信号量的值*/
preeor(“semctl”);
printf(“value2:%d/n”,value);
lock_it.sem_num=0;
lock_it.sem_op=1; /*释放一个信号量*/
lock_it.sem_flg=IPC_NOWAIT;
if((semop(id,&lock_it,1))==-1) /*把lock_it的改变传回*/
perror(“semop2”);
value=semctl(id,0,GETVAL,0); /*取得信号量的值*/
printf(“value3:%d/n”,value);
semctl(id,0,IPC_RMID,0); /*关闭一个信号量*/
exit(0);
}
程序执行结果如下：
#gcc –o semops semops.c
#./semops test
semaphore id=622593
value1:1
value2:0
value3:1