Linux system V IPC 信號燈和共享內存實例:
#include<sys/types.h>
#include<linux/sem.h>
#include<linux/shm.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<time.h>
#define MAXSHM 5 //定義緩沖區數組的下標變量個數
/* 定義3個信號量的內部標識 */
int fullid;
int emptyid;
int mutexid;
/* 主函數 */
int main()
{
/* 定義2個共享內存的ID */
int arrayid;
int getid;
/* 定義共享內存虛擬地址 */
int *array;
int *get;
/* 創建共享內存 */
arrayid=shmget(IPC_PRIVATE,sizeof(int) * MAXSHM,IPC_CREAT|0666);
getid=shmget(IPC_PRIVATE,sizeof(int),IPC_CREAT|0666);
/* 初始化共享內存 */
array=(int *) shmat(arrayid,0,0);
get=(int *) shmat(getid,0,0);
*get=0;
/* 定義信號量數據結構 */
struct sembuf P,V;
union semun arg;
/* 創建信號量 */
fullid=semget(IPC_PRIVATE,1,IPC_CREAT|0666);
emptyid=semget(IPC_PRIVATE,1,IPC_CREAT|0666);
mutexid=semget(IPC_PRIVATE,1,IPC_CREAT|0666);
/*初始化信號量 */
arg.val=0; //初始時緩沖區中無數據
if(semctl(fullid,0,SETVAL,arg)==-1)
{
perror("semctl setval error");
}
arg.val=MAXSHM; //初始時緩沖區中有5個空閒的數組元素
if(semctl(emptyid,0,SETVAL,arg)==-1)
{
perror("semctl setval error");
}
arg.val=1; //初始時互斥信號為1，允許一個進程進入
if(semctl(mutexid,0,SETVAL,arg)==-1)
{
perror("semctl setval error");
}
/* 初始化 P V操作 */
P.sem_num=0;
P.sem_op=-1;
P.sem_flg=SEM_UNDO;
V.sem_num=0;
V.sem_op=1;
V.sem_flg=SEM_UNDO;
/* 生產者進程 */
if(fork()==0)
{
int i=0;
int set=0;
while(i<10)
{
semop(emptyid,&P,1); //對 emptyid執行P操作
semop(mutexid,&P,1); //對 mutexid執行 P操作
array[set%MAXSHM]=i+1;
printf("Producer put number %d to No.%d\n",array[set%MAXSHM],set%MAXSHM);
set++; //寫計數加1
semop(mutexid,&V,1); //對mutexid執行 V 操作
semop(fullid,&V,1); //對fullid執行 V 操作
i++;
}
sleep(3); //SLEEP 3秒，等待消費者進程執行完畢
printf("Poducer if over\n");
exit(0);
}
else
{
/* 消費者A進程 */
if(fork()==0)
{
while(1)
{
if(*get==10)
{
break;
}
semop(fullid,&P,1); //對fullid執行 P 操作
semop(mutexid,&P,1); //對mutexid執行 P 操作
printf("The ConsumerA get number from No.%d\n",(*get)%MAXSHM);
(*get)++; //讀計數加1
semop(mutexid,&V,1); //對mutexid執行 V 操作
semop(emptyid,&V,1); //對fullid執行 V 操作
sleep(1);
}
printf("ConsunerA is over\n");
exit(0);
}
else
{
/*消費者B進程 */
if(fork()==0)
{
while(1)
{
if(*get==10)
{
break;
}
semop(fullid,&P,1); //對fullid執行 P 操作
semop(mutexid,&P,1); //對mutexid執行 P 操作
printf("The ConsumerB get number from No.%d\n",(*get)%MAXSHM);
(*get)++; //讀計數加1
semop(mutexid,&V,1); //對mutexid執行 V 操作
semop(emptyid,&V,1); //對emptyid執行 V 操作
sleep(1);
}
printf("ConsunerB is over\n");
exit(0);
}
}
}
/* 父進程返回後回收3個子進程 */
wait(0);
wait(0);
wait(0);
/* 斷開並撤消2個共享內存 */
shmdt(array);
shmctl(arrayid,IPC_RMID,0);
shmctl(get);
shmctl(getid,IPC_RMID,0);
/* 撤消3個信號量集 */
semctl(emptyid,IPC_RMID,0);
semctl(fullid,IPC_RMID,0);
semctl(mutexid,IPC_RMID,0);
exit(0);
}
