Linux内核开发之并发控制(实例总结篇)

"小王，小王，别睡了，瞧你，咋还睡着了呢…"我催促他说.

"现在是公元前还是公元后啊，我的MM等急了没.."呵呵，看他一脸傻笑。

提醒各位路过的MM，如果没有男友的，可以联系小王，电话：拐拐拐。“什么，我的，呵呵，没办法，谁让我这有才呢..”

算算前边有关并发控制的有关内容，都到五了，一连来了十一招，今天也不好意思再卖官子了，做一个最后的实例总结篇，下一节，就要开始新的内容了哦，没赶上的可要加油了。

实例篇：1.定义带有设备并发控制方案的结构体(诸如信号量，自旋锁等，反正前边那么多了)

我是一名高手，告诉大家一个高手的习惯，就是喜欢也习惯把将某设备所使用的自旋锁，信号量等辅助手段也放到设备结构体中，就像下边这样：

struct csyncontrol_dev{    struct cdev cdev;//cdev结构体    unsigned char mem[CSYNCONTROL_SIZE]; //设备内存    struct semaphore sem;  //用于并发控制的信号量}

然后，将信号量的初始化工作放到模块初始化部分里

int csycontrol_init(void){    int result;    dev_t devno = MKDEV(global_major,0);        //申请设备号     XXXXXX(参照前边Linux设备驱动之简单字符设备驱动(下))    csycontrol_setup_cdev(csyncontrol_devp, 0);    init_MUTEX(&csyncontrol_devp->sem);    //初始化信号量     XXXXXX}

以后在访问csyncontrol_dev中的共享资源时，需要首先获取这个信号量，访问完成后，随即释放掉这个信号量，比如下面的，写操作：

//csycontrol_read函数static ssize_t csycontrol_read(struct file *filp,char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos){        XXXXXX//叉叉的感觉好爽啊，，省去了不少功夫，呵呵

        if(down_interruptible(&dev->sem)) //获取信号量

        {

                return –ERESTARTSYS;

        }

if (copy_to_user(buf,(void *)(dev->mem + p),count)){ret = -EFAULT;}else{*ppos += count;ret = count;printk(KERN_INFO "read %d byte(s) from %d",count,p);}up(&dev->sem);   //释放信号量

        return ret;}//csycontrol_writestatic ssize_t csycontrol_write(struct file *filp, const char __user *buf,size_t size, loff_t *ppos){XXXXXX

        if(down_interruptible(&dev->sem)) //获取信号量

         {

                return –ERESTARTSYS;

        }

        if (copy_from_user(dev->mem + p,buf, count))ret = -EFAULT;else{*ppos+= count;ret = count;printk(KERN_INFO "written %d bytes(s) from %d\n", count, p);}        up(&dev->sem); //释放信号量

return ret;}

//csycontrol_ioctl函数static int csycontrol_ioctl(struct inode *inodep, struct file *filp,unsigned int cmd, unsigned long arg){struct csycontrol_dev *dev = filp->private_data;switch (cmd){case MEM_CLEAR://清除全局内存

                        if(down_interruptible(&dev->sem)) //获取信号量

                           {

                           return –ERESTARTSYS;

                        }

                        memset(dev->mem, 0,GLOBALMEM_SIZE);

                        up(&dev->sem); //释放信号量printk(KERN_INFO "globalmem is set to zero\n");break;default:return - EINVAL;//其他不支持的命令}return 0;}

代码部分也讲完了，说句真的，心里真是不平衡，前边讲了那么多，这里体现的时候它怎么就只有那两行代码呢..

最后，给小王把前面几个专题讲的各种同步机制总结比较一下(各位喜欢的话，也可以打印的哦，反正我是不会追这里要版权问题的，呵呵..)

                                 各种同步机制的比较

类型

机制

应用场合

spinlock使用忙等方法，进程不挂起(1)用于多处理器间共享数据
(2)在可抢占的内核线程里共享数据
(3)自旋锁适合于保持时间非常短的情况，它可以在任何上下文使用，比如中断上下文信号量阻塞式等待，进程挂起(1)适合于共享区保持时间教长的情况
(2)只能用于进程上下文原子操作数据的原子访问(1)共享简单的数据类型：整型，比特性
(2)适合高效率的场合rwlock特殊的自旋锁(1)允许同时读共享资源，但只能有一个写
(2)读优先于写，读写不能同时顺序锁一种免锁机制，基于访问计数(1)允许同时读共享资源，但只能有一个写
(2)写优先于读，读写不能同时RCU通过副本的免锁访问(1)对读占主要的场合提供高性能
(2)读访问不必获取锁，不必执行原子操作或禁止中断关闭中断通过禁止中断的手段，排除单处理器上的并发，会导致中断延迟(1)中断与正常进程共享数据
(2)多个中断共享数据
(3)临界区一般很短

“小王，我要说的，都说完了，不该说的，似乎也都说完了，从下次开始，我们就要从新的开始了----Linux设备驱动程序之阻塞/非阻塞IO,当然啦，前提是你要有下次，是不 …”