信号量down, up, sem_p, sem_v, sem_wait, sem_post 的区别

时间:2021-12-30 17:30:45

down, up, sem_p, sem_v, sem_wait, sem_post 的区别

Linux进程间通信——使用信号量


down和up函数在内核源代码的semaphore.h里。
你可以看一下/usr/src/内核的版本/include/linux里的源文件。
引入linux/semaphore.h,注意链接路径的环境变量要设对。


sem_p和sem_v没听说过,不过down和up分别对应的就是p和v,估计没什么区别,可能是新版本里的吧。

sem_wait和sem_post也是对应p和v,但它们不是linux内核库中的,是GNU C库里的,可以去/usr/include下看头文件。直接引入semaphore.h即可。

down和up操作的是linux内核里的信号量。
而sem_wait和sem_post应该遵循POSIX标准的,在编写多线程程序时,操作用户进程里的信号量,在其他操作系统中也有。
#include <unistd.h>  #include <sys/types.h>  #include <sys/stat.h>  #include <fcntl.h>  #include <stdlib.h>  #include <stdio.h>  #include <string.h>  #include <sys/sem.h>    union semun  {      int val;      struct semid_ds *buf;      unsigned short *arry;  };    static int sem_id = 0;    static int set_semvalue();  static void del_semvalue();  static int semaphore_p();  static int semaphore_v();    int main(int argc, char *argv[])  {      char message = 'X';      int i = 0;        //创建信号量      sem_id = semget((key_t)1234, 1, 0666 | IPC_CREAT);        if(argc > 1)      {          //程序第一次被调用,初始化信号量          if(!set_semvalue())          {              fprintf(stderr, "Failed to initialize semaphore\n");              exit(EXIT_FAILURE);          }          //设置要输出到屏幕中的信息,即其参数的第一个字符          message = argv[1][0];          sleep(2);      }      for(i = 0; i < 10; ++i)      {          //进入临界区          if(!semaphore_p())              exit(EXIT_FAILURE);          //向屏幕中输出数据          printf("%c", message);          //清理缓冲区,然后休眠随机时间          fflush(stdout);          sleep(rand() % 3);          //离开临界区前再一次向屏幕输出数据          printf("%c", message);          fflush(stdout);          //离开临界区,休眠随机时间后继续循环          if(!semaphore_v())              exit(EXIT_FAILURE);          sleep(rand() % 2);      }        sleep(10);      printf("\n%d - finished\n", getpid());        if(argc > 1)      {          //如果程序是第一次被调用,则在退出前删除信号量          sleep(3);          del_semvalue();      }      exit(EXIT_SUCCESS);  }    static int set_semvalue()  {      //用于初始化信号量,在使用信号量前必须这样做      union semun sem_union;        sem_union.val = 1;      if(semctl(sem_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1)          return 0;      return 1;  }    static void del_semvalue()  {      //删除信号量      union semun sem_union;        if(semctl(sem_id, 0, IPC_RMID, sem_union) == -1)          fprintf(stderr, "Failed to delete semaphore\n");  }    static int semaphore_p()  {      //对信号量做减1操作,即等待P(sv)      struct sembuf sem_b;      sem_b.sem_num = 0;      sem_b.sem_op = -1;//P()      sem_b.sem_flg = SEM_UNDO;      if(semop(sem_id, &sem_b, 1) == -1)      {          fprintf(stderr, "semaphore_p failed\n");          return 0;      }      return 1;  }    static int semaphore_v()  {      //这是一个释放操作,它使信号量变为可用,即发送信号V(sv)      struct sembuf sem_b;      sem_b.sem_num = 0;      sem_b.sem_op = 1;//V()      sem_b.sem_flg = SEM_UNDO;      if(semop(sem_id, &sem_b, 1) == -1)      {          fprintf(stderr, "semaphore_v failed\n");          return 0;      }      return 1;  }