信号量

信号量

信号量数据结构

union semun {      /*信号量操作的联合结构*/
    int  val;      /*整型变量*/
    struct semid_ds *buf;       /*semid_ds结构指针*/
    unsigned short  *array;    /*数组类型*/
    struct seminfo  *__buf;    /*信号量内部结构*/
};

新建信号量

semget()函数用于创建一个新的信号量集合，或者访问现有的集合。

其原型如下
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
int semget(key_t key, int nsems, int semflg);

信号量操作函数

信号量的P、V操作是通过向已经建立好的信号量（使用semget()函数），发送命令来完成的。向信号量发送命令的函数是semop()

这个函数的原型如下：

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);

struct sembuf {
unsigned short  sem_num;/* semaphore index in array */
short sem_op;/* semaphore operation */
short sem_flg;/* operation flags */
};

控制信号量参数

与文件操作的ioctl()函数类似，信号量的其他操作是通过函数semctl()来完成的。

函数semctl()的原型如下：

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...);

实例：

#include <stdio.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/ipc.h>
typedef int sem_t;
union semun { /*信号量操作的联合结构*/
int val;/*整型变量*/
struct semid_ds *buf; /*semid_ds结构指针*/
unsigned short *array; /*数组类型*/
} arg; /*定义一个全局变量*/
sem_t CreateSem(key_t key, int value) /*建立信号量，魔数key和信号量的初始值value*/
{
union semun sem;/*信号量结构变量*/
sem_t semid; /*信号量ID*/
sem.val = value;/*设置初始值*/

semid = semget(key,0,IPC_CREAT|0666);/*获得信号量的ID*/
if (-1 == semid)/*获得信号量ID失败*/
{
printf("create semaphore error\n");/*打印信息*/
return -1; /*返回错误*/
}

semctl(semid,0,SETVAL,sem);/*发送命令，建立value个初始值的信号量*/

return semid; /*返回建立的信号量*/
}
int Sem_P(sem_t semid) /*增加信号量*/
{
struct sembuf sops={0,+1,IPC_NOWAIT};/*建立信号量结构值*/

return (semop(semid,&sops,1));/*发送命令*/
}
int Sem_V(sem_t semid) /*减小信号量值*/
{
struct sembuf sops={0,-1,IPC_NOWAIT};/*建立信号量结构值*/

return (semop(semid,&sops,1));/*发送信号量操作方法*/
}
void SetvalueSem(sem_t semid, int value) /*设置信号量的值*/
{
union semun sem;/*信号量操作的结构*/
sem.val = value;/*值初始化*/

semctl(semid,0,SETVAL,sem);/*设置信号量的值*/
}
int GetvalueSem(sem_t semid) /*获得信号量的值*/
{
union semun sem;/*信号量操作的结构*/
return semctl(semid,0,GETVAL,sem);/*获得信号量的值*/
}
void DestroySem(sem_t semid) /*销毁信号量*/
{
union semun sem;/*信号量操作的结构*/
sem.val = 0; /*信号量值的初始化*/

semctl(semid,0,IPC_RMID,sem);/*设置信号量*/
}


int main(void)
{
key_t key; /*信号量的键值*/
int semid; /*信号量的ID*/
char i;
int value = 0;

key = ftok("/ipc/sem",'a');/*建立信号量的键值*/

semid = CreateSem(key,100);/*建立信号量*/
for (i = 0;i <= 3;i++){/*对信号量进行3次增减操作*/
Sem_P(semid); /*增加信号量*/
Sem_V(semid); /*减小信号量*/
}
value = GetvalueSem(semid);/*获得信号量的值*/
printf("信号量值为:%d\n",value);/*打印结果*/

DestroySem(semid);/*销毁信号量*/
return 0;
}