随想录（linux下的pv操作）

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      关于pv操作部分的内容，其实算不上什么新的东西。但是它对于我们理解信号量、消息处理部分的工作还是有很大帮助的。之前我们给出了一个win32的处理方案，但是实现的比较草率。所以我们今天可以利用linux上的信号量函数把这个功能重新实现一遍。

    （1）linux下面信号量的基本函数

    a）创建信号量  sem_init

    b）等待信号量 sem_wait

    c）释放信号量 sem_pos

    d）删除信号量 sem_destroy

    （2）编写pv操作函数

    之前在编写pv操作的时候，没有考虑到消息处理的时序问题，所以在某些极端的情况下可能会造成一些问题。所以本次pv操作采用了循环队列的形式，保持了消息的先后入队顺序。这样对于线程收到的各种消息就可以依次进行处理解决了。同样，我们文件编译的方法非常简单，shell下输入gcc sem.c -g -o sem -lpthread即可。

    可能有同学会问，单独的循环队列和pv操作处理上有什么差别？其实差别很简单，pv可以是不同线程向一个线程发送消息，而循环队列只能接受一个线程发送的消息，否则处理上就麻烦了。

#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include <string.h>#include <pthread.h>#include <semaphore.h>struct MSG{sem_t s_empty;sem_t s_full;sem_t s_msg;int* p_buffer;int start;int end;int count;};#define STATUS int#define TRUE 1#define FALSE 0static struct MSG* p_msg = NULL;struct MSG* alloc_msg(int count){struct MSG* p_msg;p_msg = (struct MSG*) malloc(sizeof(struct MSG));if(NULL == p_msg){goto error1;}memset(p_msg, 0, sizeof(struct MSG));p_msg->count = count;p_msg->p_buffer = (int*)malloc(sizeof(int)* count);if(NULL == p_msg->p_buffer){goto error2;}sem_init(&p_msg->s_empty, 0, count);sem_init(&p_msg->s_full, 0, 0);sem_init(&p_msg->s_msg, 0, 1);return p_msg;error2:free(p_msg);error1:return;}void del_msg(struct MSG* p_msg){if(p_msg){if(p_msg->p_buffer){free(p_msg->p_buffer);}sem_destroy(&p_msg->s_msg);sem_destroy(&p_msg->s_full);sem_destroy(&p_msg->s_empty);free(p_msg);}}STATUS put_msg(struct MSG* p_msg, int data){if(NULL == p_msg ){return FALSE;}sem_wait(&p_msg->s_empty);sem_wait(&p_msg->s_msg);p_msg->p_buffer[p_msg->start] = data;p_msg->start = (p_msg->start + 1) % p_msg->count;sem_post(&p_msg->s_msg);sem_post(&p_msg->s_full);return TRUE;}STATUS get_msg(struct MSG* p_msg, int* p_buf){if(NULL == p_msg || NULL == p_buf){return FALSE;}sem_wait(&p_msg->s_full);sem_wait(&p_msg->s_msg);p_buf[0] = p_msg->p_buffer[p_msg->end];p_msg->end = (p_msg->end + 1)% p_msg->count;sem_post(&p_msg->s_msg);sem_post(&p_msg->s_empty);return TRUE;}void* set_func(void* args){int index = 100;while(1){put_msg(p_msg, index);printf("set %d\n", index);index ++; sleep(1);}return NULL;}void* get_func(void* args){int data;while(1){get_msg(p_msg, &data);printf("get %d\n", data);sleep(1);}return NULL;}int main(int argc, char* argv[]){pthread_t pid1, pid2;int index;p_msg = alloc_msg(10);if(NULL == p_msg){goto end;}if(pthread_create(&pid1, NULL, set_func, NULL)){goto end;}if(pthread_create(&pid2, NULL, get_func, NULL)){goto end;}while(1){sleep(0);}end:return 1;}