多进程编程的相关知识总结（一）.txt

本资源中含有有关LINUX进程通信的一些文章

             . GETVAL:返回semval的值,要求有读权限. 
             . SETVAL:设置semval的值到arg.val上.此命令成功执行后, 
                  semadj的值对应的所有进程的信号量全部被清除,要求有修 

                  改权限. 
             . GETPID:返回sempid的值,要求有读权限. 
             . GETNCNT:返回semncnt的值,要求有读权限. 
             . GETZCNT:返回semzcnt的值,要求有读权限. 
             以下命令在一组信号量中的各个semval上操作: 
             . GETALL:返回每个semval的值,同时将各个值放入由arg.array 
                 指向的数组中.当此命令成功执行后,semadj的值对应的所有 

                 进程的信号量全部被清除,要求有修改权限. 
             . SETALL:根据由arg.array指向的数组设置各个semval值.当此 
                 命令成功执行后,semadj的值对应的所有进程的信号量全部 
                 被清除,要求有修改权限. 
             以下命令在任何情况下都是有效的: 
             . IPC_STAT:将与semid相关的数据结构的各个成员的值放入由 
                 arg.buf指向的结构中.要求有读权限. 
             . IPC_SET:设置semid相关数据结构的如下成员,设置数据从 
                 arg.buf指向的结构中读取:
                  sem_perm.uid 
                   sem_perm.gid 
                   sem_perm.mode 
                 本命令只能由有效UID等于sem_perm.cuid或sem_perm.uid的 

                 进程或有效UID有合适权限的进程操作. 
             . IPC_RMID:删除由semid指定的信号量标识符和相关的一组信号 

                 量及数据结构.本命令只能由有效UID等于sem_perm.cuid或 
                 sem_perm.uid的进程或有效UID有合适权限的进程操作. 
        返回值:若调用成功,则根据cmd返回以下值: 
               GETVAL:semval的值. 
               GETPID:sempid的值. 
               GETNCNT:semncnt的值. 
               GETZCNT:semzcnt的值. 
               其他:0. 
               若调用失败则返回-1. 
    22.semget() 
        功能:取得一组信号量. 
        语法:#include <sys/types.h> 
             #include <sys/ipc.h> 
             #include <sys/sem.h> 
             int semget(key,nsems,semflg) 
             key_t key; 
             int nsems,semflg; 
        说明:返回和key相关的信号量标识符. 
             若以下事实成立,则与信号量标识符,与之相关的semid_ds数据结 

             构及一组nsems信号量将被创建: 
               . key等于IPC_PRIVATE. 
               . 系统内还没有与key相关的信号量,同时(semflg&IPC_CREAT) 

                 为真. 
             创建时新的信号量相关的semid_ds数据结构被初始化如下: 
             . 在操作权限结构,sem_perm.cuid和sem_perm.uid设置等于调用 

               进程的有效UID. 
             . 在操作权限结构,sem_perm.cgid和sem_perm.gid设置等于调用 

               进程的有效GID. 
             . 访问权限比特位sem_perm.mode设置等于semflg的访问权限比 
               特位.
            . sem_otime设置等于0,sem_ctime设置等于当前系统时间. 
        返回值:若调用成功,则返回一非0值,称为信号量标识符;否则返回-1
23.semop() 
        功能:信号量操作. 
        语法:#include <sys/types.h> 
             #include <sys/ipc.h> 
             #include <sys/sem.h> 
             int semop(semid,sops,nsops) 
             int semid; 
             struct sembuf *sops; 
             unsigned nsops; 
        说明:本系统调用用于执行用户定义的在一组信号量上操作的行为集合.

             该组信号量与semid相关. 
             参数sops为一个用户定义的信号量操作结构数组指针. 
             参数nsops为该数组的元素个数. 
             数组的每个元素结构包括如下成员: 
               sem_num;    /* 信号量数 */ 
               sem_op;     /* 信号量操作 */ 
               sem_flg;    /* 操作标志 */ 
             由本系统调用定义的每个信号量操作是针对由semid和sem_num指 

             定的信号量的.变量sem_op指定三种信号量操作的一种: 
             . 若sem_op为一负数并且调用进程具有修改权限,则下列情况之 
               一将会发生: 
               * 若semval不小于sem_op的绝对值,则sem_op的绝对值被减去 
                 semval的值.若(semflg&SEM_UNDO)为真则sem_op的绝对值加 

                 上调用进程指定的信号量的semadj值. 
               * 若semval小于sem_op的绝对值同时(semflg&IPC_NOWAIT)为 
                 真,则本调用立即返回. 
               * 若semval小于sem_op的绝对值同时(semflg&IPC_NOWAIT)为 
                 假,则本系统调用将增加指定信号量相关的semncnt值(加一),

                 将调用进程挂起直到下列条件之一被满足: 
                   (1).semval值变成不小于sem_op的绝对值.当这种情况发 
                       生时,指定的信号量相关的semncnt减一,若 
                       (semflg&SEM_UNDO)为真则sem_op的绝对值加上调用 
                       进程指定信号量的semadj值. 
                   (2).调用进程等待的semid已被系统删除.
                  (3).调用进程捕俘到信号,此时,指定信号量的semncnt值 
                       减一,调用进程执行中断服务程序. 
             . 若sem_op为一正值,同时调用进程具有修改权限,sem_op的值加 

               上semval的值,若(semflg&SEM_UNDO)为真,则sem_op减去调用 
               进程指定信号量的semadj值. 
             . 若sem_op为0,同时调用进程具有读权限,下列情况之一将会发 
               生: 
               * 若semval为0,本系统调用立即返回. 
               * 若semval不等于0且(semflg&IPC_NOWAIT)为真,本系统调用 
                 立即返回. 
               * 若semval不等于0且(semflg&IPC_NOWAIT)为假,本系统调用 
                 将把指定信号量的 
                 semzcnt值加一,将调用进程挂起直到下列情况之一发生: 
                   (1).semval值变为0时,指定信号量的semzcnt值减一. 
                   (2).调用进程等待的semid已被系统删除. 
                   (3).调用进程捕俘到信号,此时,指定信号量的semncnt值 
                       减一,调用进程执行中断服务程序. 
        返回值:调用成功则返回0,否则返回-1. 
        例子:本例将包括上述信号量操作的所有系统调用: 
             #include <sys/types.h> 
             #include <sys/ipc.h> 
             #include <sys/sem.h> 
             #define SEMKEY 75 
             int semid; 
             unsigned int count; 
             /*在文件sys/sem.h中定义的sembuf结构 
              *  struct sembuf { 
              *      unsigned short sem_num; 
              *      short sem_op; 
              *      short sem_flg; 
              *  }*/ 
             cleanup() 
             { 
                 semctl(semid,2,IPC_RMID,0); 
                 exit(0); 
             } 
             main(argc,argv) 
             int argc; 
             char *argv[]; 
             { 
                 int i,first,second; 
                 short initarray[2],outarray[2]; 
                 extern cleanup(); 
                 if (argc==1) { 
                     for (i=0;i<20;i++) 
signal(i,clearup); 
semid=semget(SEMKEY,2,0777|IPC_CREAT); 
initarray[0]=initarray[1]=1; 
semctl(semid,2,SETALL,initarray); 
semctl(semid,2,GETALL,outarray); 
printf("sem init vals %d%d \n", 
outarray[0],outarray[1]); 
pause(); /*睡眠到被一软件中断信号唤醒*/ 
} 
else if (argv[1][0]=='a') { 
first=0; 
second=1; 
} 
else { 
first=1; 
second=0; 
} 
semid=semget(SEMKEY,2,0777); 
psembuf.sem_op=-1; 
psembuf.sem_flg=SEM_UNDO; 
vsembuf.sem_op=1; 
vsembuf.sem_flg=SEM_UNDO; 
for (count=0;;xcount++) { 
psembuf.sem_num=first; 
semop(semid,&psembuf,1); 
psembuf.sem_num=second; 
semop(semid,&psembuf,1); 
printf("proc %d count %d\n",getpid(),count); 
vsembuf.sem_num=second; 
semop(semid,&vsembuf,1); 
vsembuf.sem_num=first; 
semop(semid,&vsembuf,1); 
} 
} 
24.sdenter() 
功能:共享数据段同步访问,加锁. 
语法:#include <sys/sd.h> 
             int sdenter(addr,flags) 
             char *addr; 
             int flags; 
        说明:用于指示调用进程即将可以访问共享数据段中的内容. 
             参数addr为将一个sdget()调用的有效返回码. 
             所执行的动作取决于flags的值: 
             . SD_NOWAIT:若另一个进程已对指定的段调用本系统调用且还没 

                 有调用sdleave(),并且该段并非用SD_UNLOCK标志创建,则调 

                 用进程不是等待该段空闲而是立即返回错误码. 
             . SD_WRITE:指示调用进程希望向共享数据段写数据.此时,另一 
                 个进程用SD_RDONLY标志联接该共享数据段则不被允许. 
        返回值:调用成功则返回0,否则返回-1. 
    25.sdleave()
       功能:共享数据段同步访问,解锁. 
        语法:#include <sys/sd.h> 
             int sdleave(addr,flags) 
             char *addr; 
        说明:用于指示调用进程已完成修改共享数据段中的内容. 
        返回值:调用成功则返回0,否则返回-1. 
    26.sdget() 
        功能:联接共享数据段到调用进程的数据空间中. 
        语法:#include <sys/sd.h> 
             char *sdget(path,flags,size.mode) 
             char *path; 
             int flags; 
             long size; 
             int mode; 
        说明:本系统调用将共享数据段联接到调用进程的数据段中,具体动作 
             由flags的值定义: 
             . SD_RDONLY:联接的段为只读的. 
             . SD_WRITE:联接的段为可读写的. 
             . SD_CREAT:若由path命名的段存在且不在使用中,本标志的作用 

                 同早先创建一个段相同,否则,该段根据size和mode的值进程 

                 创建.对段的读写访问权限的授予基于mode给的权限,功能与 

                 一般文件的相同.段被初始化为全0. 
             . SD_UNLOCK:若用此标志创建该段,则允许有多个进程同时访问 
                 (在读写中)该段. 
        返回值:若调用成功则返回联接的段地址.否则返回-1. 
    27.sdfree() 
        功能:将共享数据段从调用进程的数据空间中断开联接. 
        语法:#include <sys/sd.h> 
             int sdfree(addr) 
             char *addr; 
        说明:本系统调用将共享数据段从调用进程的数据段的指定地址中分离.

             若调用进程已完成sdenter()的调用,还未调用sdleave()就调用 
             本系统调用,则sdleave()被自动调用,然后才做本调用的工作. 
        返回值:若调用成功则返回联接的段地址.否则返回-1. 
    28.sdgetv() 
        功能:同步共享数据访问. 
        语法:#include <sys/sd.h> 
             int sdgetv(addr) 
             char *addr; 
        说明:用于同步协调正在使用共享数据段的进程.返回值为共享数据段 
             的版本号.当有进程对该段做sdleave()操作时,版本号会被修改. 

        返回值:若调用成功,则返回指定共享数据段的版本号,否则返回-1. 
    29.sdwaitv()
       功能:同步共享数据访问. 
        语法:#include <sys/sd.h> 
             int sdwaitv(addr,vnum) 
             char *addr; 
             int vnum; 
        说明:用于同步协调正在使用共享数据段的进程.返回值为共享数据段 
             的版本号.调用进程会睡眠直到指定段的版本号不再等于vnum; 
        返回值:若调用成功,则返回指定共享数据段的版本号,否则返回-1. 
    30.sbrk() 
        功能:修改数据段空间分配. 
        语法:char *sbrk(incr) 
             int incr; 
        说明:用于动态修改调用进程数据段的空间分配.进程将重置进程的分 
             段值并分配一个合适大小的空间.分段值为数据段外第一次分配 
             的地址.要分配的空间的增加量等于分段值的增加量.新分配的空 

             间设置为0.若相同的内存空间重新分配给同一个进程,则空间的 
             内容不确定. 
        返回值:若成功调用则返回值为0,否则返回-1. 
        例子:本例将包括上述共享数据空间操作的所有系统调用: 
             char * area1; 
             char buf[21];