1.1 创建信号量

int semget(

key_t key,   //标识信号量的关键字，有三种方法：1、使用IPC——PRIVATE让系统产生，

// 2、挑选一个随机数，3、使用ftok从文件路径名中产生

int nSemes,   //信号量集中元素个数

int flag   //IPC_CREAT；IPC_EXCL 只有在信号量集不存在时创建

)

成功：返回信号量句柄

失败：返回-1

1.2 使用ftok函数根据文件路径名产生一个关键字

key_t ftok(const char *pathname,int proj_id);

路径名称必须有相应权限

1.3 控制信号量

int semctl(

int semid,   //信号量集的句柄

int semnum,   //信号量集的元素数

int cmd,   //命令

/*union senum arg */... //

)

成功：返回相应的值

失败：返回-1

命令详细说明:

cmd: IPC_RMID 删除一个信号量

IPC_EXCL 只有在信号量集不存在时创建

IPC_SET 设置信号量的许可权

SETVAL 设置指定信号量的元素的值为 agc.val

GETVAL 获得一个指定信号量的值

GETPID 获得最后操纵此元素的最后进程ID

GETNCNT 获得等待元素变为1的进程数

GETZCNT 获得等待元素变为0的进程数

union senum 定义如下：

union senum{

int val;

struct semid_ds *buf;

unsigned short * array;

}agc;

其中 semid_ds 定义如下：

struct semid_ds{

struct ipc_pem sem_pem;   //operation pemission struct

time_t sem_otime;   //last semop()time

time_t sem_ctime;   //last time changed by semctl()

struct sem *sembase;   //ptr to first semaphore in array

struct sem_queue *sem_pending; //pending operations

struct sem_queue *sem_pending_last; //last pending operations

struct sem_undo *undo;   //undo requests on this arrary

unsigned short int sem_nsems; //number of semaphores in set

};

1.4 对信号量 +1 或 -1 或测试是否为0

int semop(

int semid,

struct sembuf *sops, //指向元素操作数组

unsigned short nsops //数组中元素操作的个数

)

结构 sembuf 定义

sembuf{

short int sem_num; //semaphore number

short int sem_op; //semaphore operaion

short int sem_flg //operation flag

};

*********************程序相关信息*********************

程序编号：014

程序编写起始日期：2008.11.2

程序编写完成日期：2008.11.2

程序修改日期：                                   修改备注：

程序目的：学习linux信号量

所用主要函数：ftok(),semget(),semop(),semctl()

程序说明：在本机上运行时，可以把程序中的“./test.c”修改成自己机器上的某个文件(要带路径)

程序完成地点： 宿舍内

*********************程序相关信息*********************/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int main()

{

int pid,val,semid;//中者为可用资源数量，后者为信号灯(即信号量)集的识别代号

key_t semkey;

if((semkey=ftok("./test.c",1))<0)//将文件路径和项目ID(后面那个“1“)转换为System V IPC Key

{

printf("ftok函数转换出现错误。\n");

exit(1);

}

else

printf("ftok函数转换成功，key值为%d\n",semkey);

if((semid=semget(semkey,1,IPC_CREAT|IPC_EXCL|0700))<0)//创建信号灯集，其中包含1个信号灯

{

printf("semget函数创建信号灯集出现错误。\n");

exit(2);

}

else

printf("semget函数创建信号灯集成功，信号灯集识别代号semid为：%d\n",semid);

val=1;

if((semctl(semid,0,SETVAL,val))<0)//此句与上句合起来的功能是将semid对应的信号集中的第一个信号(0表示第一个信号)的可用资源数量设置为1

{

printf("semctl函数设置可用资源数量时出现错误。\n");

exit(9);

}

else

printf("semctl函数设置可用资源数量成功。\n");

if((pid=fork())<0)

{

printf("fork函数创建子进程出现错误。\n");

exit(3);

}

else if(pid>0)//父进程，先索取共享资源，而后释放

{

struct sembuf p_op_buf,v_op_buf;

printf("父进程ID为：%d，该进程将要索取共享资源\n",getpid());

p_op_buf.sem_num=0;

p_op_buf.sem_op=-1;

if(semop(semid,&p_op_buf,1)<0)//以上三行向semid代表的信号灯集的第一个信号灯申请一个资源

{

printf("父进程中，semop函数索取共享资源出现错误。\n");

exit(4);

}

else

{

int i;

printf("父进程中，semop函数索取共享资源成功，索取个数为：%d\n",abs(p_op_buf.sem_op));

printf("ID为%d的父进程现在要睡上6秒钟。\n",getpid());

for(i=6;i>0;i--)

{

printf("%d号进程(父进程)还要睡%d秒钟……\n",getpid(),i);

sleep(1);

}

printf("%d号进程(父进程)已经醒来，并将释放资源。\n",getpid());

v_op_buf.sem_num=0;

v_op_buf.sem_op=1;

p_op_buf.sem_flg=0;//该标志位此处不清零不会出现错误，但下面子进程中的该标志位应清零，因为那时父进程已经占据了资源，子进程申请不到资源的情况下，该标志位如果不清零(比如采用不赋值的默认处理)，可能会出现错误。

if(semop(semid,&v_op_buf,1)<0)//以上三行将释放一个资源给semid代表的信号灯集第一个信号灯

{

printf("父进程中，semop函数索取共享资源出现错误。\n");

exit(5);

}

else

{

printf("ID号为%d的父进程中，semop函数释放共享资源成功，释放个数为：%d\n",getpid(),v_op_buf.sem_op);

sleep(1);

}

}

}

else//子进程不断申请共享资源，申请到后声明一下，然后释放

{

struct sembuf p_op_buf,v_op_buf;

sleep(2);//等待父进程将唯一的资源占用

printf("子进程ID为：%d，该进程将要索取共享资源\n",getpid());

p_op_buf.sem_num=0;

p_op_buf.sem_op=-1;

p_op_buf.sem_flg=0;//该标志位不用要清零，此处不清零将出现错误

if(semop(semid,&p_op_buf,1)<0)//向semid代表的信号灯集的第一个信号灯申请一个资源，申请不到就一直在这儿等着，什么时候有了资源，什么时候接着向下进行

{

printf("子进程中，semop函数索取共享资源出现错误：%d\n",errno);

exit(6);

}

else

printf("**********子程序已经成功申请到资源！**********\n");

v_op_buf.sem_num=0;

v_op_buf.sem_op=1;

if(semop(semid,&v_op_buf,1)<0)//以上三行将释放一个资源给semid代表的信号灯集第一个信号灯

{

printf("子进程中，semop函数索取共享资源出现错误。\n");

exit(7);

}

else

{

printf("子进程中，semop函数释放共享资源成功，释放个数为：%d\n",v_op_buf.sem_op);

printf("ID号为%d的进程(子进程)退出！\n",getpid());

if(semctl(semid,0,IPC_RMID,0)<0)

{

printf("调用semctl删除信号量集出现错误。\n");

exit(8);

}

else

{

printf("识别代号为%d的信号量集已经被删除\n",semid);

exit(0);

}

}

}

}

/*********************程序运行结果*********************

[admin@localhost temp]$ ./sem

ftok函数转换成功，key值为16802469

semget函数创建信号灯集成功，信号灯集识别代号semid为：393216

semctl函数设置可用资源数量成功。

父进程ID为：4062，该进程将要索取共享资源

父进程中，semop函数索取共享资源成功，索取个数为：1

ID为4062的父进程现在要睡上6秒钟。

4062号进程(父进程)还要睡6秒钟……

4062号进程(父进程)还要睡5秒钟……

子进程ID为：4063，该进程将要索取共享资源(但此时唯一的资源被父进程所占据，因此一直在此等待资源被释放)

4062号进程(父进程)还要睡4秒钟……

4062号进程(父进程)还要睡3秒钟……

4062号进程(父进程)还要睡2秒钟……

4062号进程(父进程)还要睡1秒钟……

4062号进程(父进程)已经醒来，并将释放资源。

ID号为4062的父进程中，semop函数释放共享资源成功，释放个数为：1

**********子程序已经成功申请到资源！**********(父进程释放资源后，刚才曾经提出申请的子进程就可以申请到资源了)

子进程中，semop函数释放共享资源成功，释放个数为：1

ID号为4063的进程(子进程)退出！

识别代号为393216的信号量集已经被删除

***********************************************************/