进程通讯之无名信号量

进程通讯之无名信号量

    和有名信号量相似，无名信号也是进程之间／线程之间通讯的主要手段，惟一不一样的是他不能用在不一样进程之间。固然若是把无名信号量放在多个进程均可以访问的共享内存里，也能够实现进程之间的通讯，但这主要仍是借助于共享内存的机制。下面将根据使用无名信号量依赖的头文件、须要连接的库文件、经常使用的函数分别进行介绍。

依赖头文件：#include <semaphore.h>

连接依赖库： 须要连接到libpthread.so，所以makefile里须要指定-lpthread

重要函数列表：

int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

无名信号量的初始化函数，这个函数体现了无名信号量和有名信号量的主要区别，不一样于有名信号量的初始化函数sem_open()，它不须要指定一个文件名，只须要传递一个进程、线程均可以访问的信号量指针进去就能够。若是须要在同一个进程的不一样线程之间访问，那么pshared必须设置为0，而且第一参数必须保证每一个线程均可以访问；若是须要在不一样进程间访问，那么pshared必须设置为1，而且第一个参数必须放在共享内存区域。这个函数的地三个参数value指定了该信号量初始化的值，它表明系统刚开始可用的系统资源的个数。

当上面的函数返回为0时，表示函数调用成功；当返回为-1的时候，表明出错，错误代码放在errno里面，能够经过strerror(errno)打印出来。

int sem_post(sem_t *sem);

unlock无名信号量，而且把可用的资源个数加1，唤醒等待当前信号量的线程或进程，让被唤醒的进程或线程能够拿到锁。函数返回值同上。

int sem_wait(sem_t *sem);

int sem_trywait(sem_t *sem);

int sem_timedwait(sem_t *sem, const struct timespec *abs_timeout);

上面的三个函数都能查询当前有没有可用资源，若是有：就抢到锁并把当前可用的资源数目减1。若是没有可用资源：不一样的是sem_wait()会把当前进程或线程加入到休眠队列，直到被唤醒；而sem_trywait()函数在系统没有可用资源的状况下会当即返回错误，并把错误代码设置为EAGAIN,当前进程或线程不会被阻塞；而sem_timewait()在没有可用资源的状况下，最长会被阻塞abs_timeout的时长，而后返回错误，并把错误代码设置为ETIMEDOUT。

int sem_getvalue(sem_t *sem, int *sval);

获得当前信号量的值（表明当前系统可用资源的数量），并把它放到sval指向的内存里面。

代码示例

#include <stdio.h>

#include <stdint.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <assert.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/sem.h>

#include <fcntl.h>           /* For O_* constants */

#include <sys/stat.h>        /* For mode constants */

#include <semaphore.h>

#include <errno.h>

sem_t clnt_sem;

int create_done = 0;

void state_thread1()

{

while(1) {

if (!create_done) continue;

printf("%s: Wait semp....\n", __FUNCTION__);

sem_wait(&clnt_sem);

printf("%s: Wait semp done: semp comes\n",  __FUNCTION__);

}

}

void state_thread2()

{

while(1) {

printf("%s: Wait semp....\n", __FUNCTION__);

sem_wait(&clnt_sem);

printf("%s: Wait semp done: semp comes\n",  __FUNCTION__);

sleep(10);

}

}

void main(void)

{

pthread_t ftids;

int ret;

ret = sem_init(&clnt_sem,0, 3);

if (ret < 0) {

printf("%s\n", strerror(errno));

}

pthread_create(&ftids, NULL, (void *)state_thread1, NULL);

pthread_create(&ftids, NULL, (void *)state_thread2, NULL);

create_done = 1;

sem_post(&clnt_sem);

while(1) {

printf("IN Clnt main process\n");

sleep(10);

}

编译和运行结果：

[xqch@localhost testcases]$ gcc -o sem_nameless sem_nameless.c -lpthread

[xqch@localhost testcases]$ ./sem_nameless

IN Clnt main process

state_thread2: Wait semp....

state_thread2: Wait semp done: semp comes

state_thread1: Wait semp....

state_thread1: Wait semp done: semp comes

state_thread1: Wait semp....

state_thread1: Wait semp done: semp comes

state_thread1: Wait semp....

state_thread1: Wait semp done: semp comes

state_thread1: Wait semp....

IN Clnt main process

state_thread2: Wait semp....