c语言实例,linux线程同步的信号量方式 谢谢

一、c语言实例,linux线程同步的信号量方式 谢谢

1、这么高的悬赏，实例放后面。信号量(sem),如同进程一样，线程也可以通过信号量来实现通信，虽然是轻量级的。信号量函数的名字都以"sem_"打头。线程使用的基本信号量函数有四个。

2、intsem_init(sem_t*sem,intpshared,unsignedintvalue);

3、这是对由sem指定的信号量进行初始化，设置好它的共享选项(linux只支持为0，即表示它是当前进程的局部信号量)，然后给它一个初始值VALUE。

4、等待信号量。给信号量减1，然后等待直到信号量的值大于0。

5、释放信号量。信号量值加1。并通知其他等待线程。

6、销毁信号量。我们用完信号量后都它进行清理。归还占有的一切资源。

7、intsem_destroy(sem_t*sem);

#include<stdlib.h>

8、#definereturn_if_fail(p)if((p)==0){printf("[%s]:funcerror!/n",__func__);return;}

9、staticvoidinfo_init(PrivInfo*thiz);

10、staticvoidinfo_destroy(PrivInfo*thiz);

11、staticvoid*pthread_func_1(PrivInfo*thiz);

12、staticvoid*pthread_func_2(PrivInfo*thiz);

13、thiz=(PrivInfo*)malloc(sizeof(PrivInfo));

14、printf("[%s]:Failedtomallocpriv./n");

15、ret=pthread_create(&pt_1,NULL,(void*)pthread_func_1,thiz);

16、ret=pthread_create(&pt_2,NULL,(void*)pthread_func_2,thiz);

17、staticvoidinfo_init(PrivInfo*thiz)

18、thiz->end_time=time(NULL)+10;

19、sem_init(&thiz->s1,0,1);

20、sem_init(&thiz->s2,0,0);

21、staticvoidinfo_destroy(PrivInfo*thiz)

22、sem_destroy(&thiz->s1);

23、sem_destroy(&thiz->s2);

24、staticvoid*pthread_func_1(PrivInfo*thiz)

25、while(time(NULL)<thiz->end_time)

26、printf("pthread1:pthread1getthelock./n");

27、printf("pthread1:pthread1unlock/n");

28、staticvoid*pthread_func_2(PrivInfo*thiz)

29、while(time(NULL)<thiz->end_time)

30、printf("pthread2:pthread2gettheunlock./n");

31、printf("pthread2:pthread2unlock./n");

二、linux 信号量是什么怎么用

Linux信号量(semaphore)是一种互斥机制。即对某个互斥资源的访问会收到信号量的保护，在访问之前需要获得信号量。

在操作完共享资源后，需释放信号量，以便另外的进程来获得资源。获得和释放应该成对出现。

获得信号量集，需要注意的是，获得的是一个集合，而不是一个单一的信号量。

1: int semget(key_t key,int nsems,int semflg);

key:系统根据这个值来获取信号量集。

nsems:此信号集包括几个信号量。

semflg:创建此信号量的属性。（IPC_CREAT| IPC_EXCL| S_IRUSR| S_IWUSR)

既指定IPC_CREAT又指定IPC_EXCL时，如果系统中该信号量集已经存在，则马上返回。

如果需要获得存在的信号量，则将此参数置0.

2: int semctl(int semid,int senum,int cmd....)

senum:对信号量集中的第几个信号量进行控制。（从0开始）

cmd:需要进行的操作。（SETVAL是其中的一个）。

根据cmd的不同可能存在第四个参数，cmd=SETVAL时，表示同时信号量可以被获得几次，如第四个参数

num=1表示只能被获得一次，既被信号量保护的资源只能同时被一个程序使用。

该系统调用，是在对信号量初始化时用的。

-3：“3”前面加了"-"表示当需要使用互斥资源时应该做这步。

int semop(int semid,struct sembuf*sem,int num_elements);

unsigned short sem_num;//该信号量集中的第几个信号量。

int sem_op;//需要获得还是释放信号量

num_elements:需要对该信号量集中的多少个信号量进行处理。

获得信号量时，将sembuf结构提初始化为：

sem_num= 0;//该信号量集中的首个信号量

sem_flag= IPC_NOWAIT;//如果不能获得信号量，马上返回。

同理释放信号量时，将sem_op设为1.

三、Linux信号量

信号量是包含一个非负整数型的变量，并且带有两个原子操作wait和signal。Wait还可以被称为down、P或lock，signal还可以被称为up、V、unlock或post。在UNIX的API中（POSIX标准）用的是wait和post。

对于wait操作，如果信号量的非负整形变量S大于0，wait就将其减1，如果S等于0，wait就将调用线程阻塞；对于post操作，如果有线程在信号量上阻塞（此时S等于0），post就会解除对某个等待线程的阻塞，使其从wait中返回，如果没有线程阻塞在信号量上，post就将S加1.

由此可见，S可以被理解为一种资源的数量，信号量即是通过控制这种资源的分配来实现互斥和同步的。如果把S设为1，那么信号量即可使多线程并发运行。另外，信号量不仅允许使用者申请和释放资源，而且还允许使用者创造资源，这就赋予了信号量实现同步的功能。可见信号量的功能要比互斥量丰富许多。

POSIX信号量是一个sem_t类型的变量，但POSIX有两种信号量的实现机制：无名信号量和命名信号量。无名信号量只可以在共享内存的情况下，比如实现进程中各个线程之间的互斥和同步，因此无名信号量也被称作基于内存的信号量；命名信号量通常用于不共享内存的情况下，比如进程间通信。

同时，在创建信号量时，根据信号量取值的不同，POSIX信号量还可以分为：

信号量的函数都以sem_开头，线程中使用的基本信号函数有4个，他们都声明在头文件semaphore.h中，该头文件定义了用于信号量操作的sem_t类型：

该函数用于创建信号量，原型如下：

该函数初始化由sem指向的信号对象，设置它的共享选项，并给它一个初始的整数值。pshared控制信号量的类型，如果其值为0，就表示信号量是当前进程的局部信号量，否则信号量就可以在多个进程间共享，value为sem的初始值。

该函数调用成功返回0，失败返回-1。

该函数用于对用完的信号量进行清理，其原型如下：

该函数用于以原子操作的方式将信号量的值减1。原子操作就是，如果两个线程企图同时给一个信号量加1或减1，它们之间不会互相干扰。其原型如下：

sem指向的对象是sem_init调用初始化的信号量。调用成功返回0，失败返回-1。

sem_trywait()则是sem_wait()的非阻塞版本，当条件不满足时（信号量为0时），该函数直接返回EAGAIN错误而不会阻塞等待。

sem_timedwait()功能与sem_wait()类似，只是在指定的abs_timeout时间内等待，超过时间则直接返回ETIMEDOUT错误。

该函数用于以原子操作的方式将信号量的值加1，其原型如下：

与sem_wait一样，sem指向的对象是由sem_init调用初始化的信号量。调用成功时返回0，失败返回-1。

该函数返回当前信号量的值，通过restrict输出参数返回。如果当前信号量已经上锁（即同步对象不可用），那么返回值为0，或为负数，其绝对值就是等待该信号量解锁的线程数。

之所以称为命名信号量，是因为它有一个名字、一个用户ID、一个组ID和权限。这些是提供给不共享内存的那些进程使用命名信号量的接口。命名信号量的名字是一个遵守路径名构造规则的字符串。

该函数用于创建或打开一个命名信号量，其原型如下：

参数name是一个标识信号量的字符串。参数oflag用来确定是创建信号量还是连接已有的信号量。

oflag的参数可以为0，O_CREAT或O_EXCL：如果为0，表示打开一个已存在的信号量；如果为O_CREAT，表示如果信号量不存在就创建一个信号量，如果存在则打开被返回，此时mode和value都需要指定；如果为O_CREAT|O_EXCL，表示如果信号量存在则返回错误。

mode参数用于创建信号量时指定信号量的权限位，和open函数一样，包括：S_IRUSR、S_IWUSR、S_IRGRP、S_IWGRP、S_IROTH、S_IWOTH。

value表示创建信号量时，信号量的初始值。

单个程序可以用sem_close函数关闭命名信号量，但是这样做并不能将信号量从系统中删除，因为命名信号量在单个程序执行之外是具有持久性的。当进程调用_exit、exit、exec或从main返回时，进程打开的命名信号量同样会被关闭。

sem_unlink函数用于在所有进程关闭了命名信号量之后，将信号量从系统中删除：

与无名信号量一样，操作信号量的函数如下:

命名信号量是随内核持续的。当命名信号量创建后，即使当前没有进程打开某个信号量，它的值依然保持，直到内核重新自举或调用sem_unlink()删除该信号量。

无名信号量的持续性要根据信号量在内存中的位置确定：

很多时候信号量、互斥量和条件变量都可以在某种应用中使用，那这三者的差异有哪些呢？下面列出了这三者之间的差异：