Linux相关——linux操作系统之生产者与消费者同步问题

#include<stdio.h>
#include<linux/sem.h>
#include<linux/shm.h>
#include<unistd.h>
#include<error.h>
#include<sys/types.h>
#include<time.h>#define MAXSHM 5   /*定义缓存区数组的下标变量个数*//******定义3个信号量的内部标识******/
int fullid;
int emptyid;
int mutexid;int main()
{/*定义信号量数据结构*/struct sembuf P,V;union semun arg;/*定义2个共享内存的ID*/int arrayid;int getid;/*定义共享内存虚拟地址*/int *array;int *get;/*创建共享内存*/arrayid=shmget(IPC_PRIVATE,sizeof(int)*MAXSHM,IPC_CREAT|0666);getid=shmget(IPC_PRIVATE,sizeof(int),IPC_CREAT|0666);/*初始化共享内存*/array=(int *)shmat(arrayid,0,0);get = (int *)shmat(getid,0,0);*get=0;/*创建信号量*/emptyid=semget(IPC_PRIVATE,1,IPC_CREAT|0666);fullid=semget(IPC_PRIVATE,1,IPC_CREAT|0666);mutexid=semget(IPC_PRIVATE,1,IPC_CREAT|0666);/*初始化信号量*/arg.val=0;  /*初始时缓冲区中无数据*/if(semctl(fullid,0,SETVAL,arg)==-1) perror("semctl setval error");arg.val=MAXSHM;if(semctl(emptyid,0,SETVAL,arg)==-1) perror("semctl setval error");arg.val=1;if(semctl(mutexid,0,SETVAL,arg)==-1) perror("semctl setval error");/*定义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;/*生产者进程*/if(fork()==0){int i=0;int set=0;while(i<10){semop(emptyid,&P,1); /*对emptyid执行P操作*/semop(mutexid,&P,1);/*对mutexid执行P操作*/array[set%MAXSHM]=i+1;printf("Producer put number %d to NO. %d\n",array[set%MAXSHM],set%MAXSHM);set++;/*写计数加1*/semop(mutexid,&V,1);/*对mutexid执行V操作*/semop(fullid,&V,1);/*对fullid执行V操作*/i++;}sleep(3);/*睡眠3秒，等待消费者进程执行完毕*/printf("Producer is over\n");exit(0);}else{/*消费者A进程*/if(fork()==0){while(1){if(*get==10)break;semop(fullid,&P,1);/*对fullid执行P操作*/semop(mutexid,&P,1);/*对mutexid执行P操作*/printf("The ConsumerA get number from NO. %d",(*get)%MAXSHM);(*get)++;semop(mutexid,&V,1);/*对mutexid执行V操作*/semop(emptyid,&V,1); /*对emptyid执行V操作*/sleep(1);}printf("ConsumerA is over\n");exit(0);}else{/*消费者B进程*/if(fork()==0){while(1){if(*get==10)break;semop(fullid,&P,1);/*对fullid执行P操作*/semop(mutexid,&P,1);/*对mutexid执行P操作*/printf("The ConsumerB get number from NO. %d",(*get)%MAXSHM);(*get)++;semop(mutexid,&V,1);/*对mutexid执行V操作*/semop(emptyid,&V,1); /*对emptyid执行V操作*/sleep(1);}printf("ConsumerB is over\n");exit(0);}}}/*父进程返回后回收3个子进程*/wait(0);wait(0);wait(0);/*断开并撤销2个共享内存*/shmdt(array);shmctl(arrayid,IPC_RMID,0);shmdt(get);shmctl(getid,IPC_RMID,0);/*撤销3个信号量集*/semctl(emptyid,IPC_RMID,0);semctl(fullid,IPC_RMID,0);semctl(mutexid,IPC_RMID,0);return 0;
}

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