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信号量又称为信号灯，它是用来协调不同进程间的数据对象的，而最主要的应用是前一节的共享内存方式的进程间通信。本质上，信号量是一个计数器，它用来记录对某个资源（如共享内存）的存取状况。一般说来，为了获得共享资源，进程需要执行下列操作：
& X/ @8 s' f0 U4 S( m, O7 N" t2 W2 G5 p1 w# ^9 f1 w8 w' i- R" V) G
（1） 测试控制该资源的信号量。, g2 F1 I% H( `
1 m$ @7 k$ M# e, z（2） 若此信号量的值为正，则允许进行使用该资源。进程将进号量减1。
6 t, u% S5 X+ j6 ~
. x6 x+ O6 P! ^2 K（3） 若此信号量为0，则该资源目前不可用，进程进入睡眠状态，直至信号量值大于0，进程被唤醒，转入步骤（1）。
. Y; Q2 u% m: e G% Q/ ]6 D7 n6 X1 m) w2 X9 ~
（4） 当进程不再使用一个信号量控制的资源时，信号量值加1。如果此时有进程正在睡眠等待此信号量，则唤醒此进程。
- a; t# f& @: H3 w5 k9 V; t, l4 ^' s+ _# h) i' l) C
维护信号量状态的是Linux内核操作系统而不是用户进程。我们可以从头文件/usr/src/linux/include /linux /sem.h中看到内核用来维护信号量状态的各个结构的定义。信号量是一个数据集合，用户可以单独使用这一集合的每个元素。要调用的第一个函数是semget，用以获得一个信号量ID。
. A+ n% Y: U. p5 h, r6 l# h1 t {6 [2 A6 N4 W v
＃i nclude <sys/types.h>4 i: W; d2 ~2 @0 `
＃i nclude <sys/ipc.h>/ [6 q4 V$ p2 r9 @( P8 m% w
＃i nclude <sys/sem.h>
1 o& O% ]; @$ B int semget(key_t key, int nsems, int flag);
$ S) E! ]* ~9 a! k$ _; p( g$ }
* s. y( b$ }4 E9 j S. f. e4 u5 S: dkey是前面讲过的IPC结构的关键字，它将来决定是创建新的信号量集合，还是引用一个现有的信号量集合。nsems是该集合中的信号量数。如果是创建新集合（一般在服务器中），则必须指定nsems；如果是引用一个现有的信号量集合（一般在客户机中）则将nsems指定为0。
7 o/ l3 p3 Z* p' g8 o! A& d$ e2 \% C' k8 a2 u, P6 w: D
sEMCtl函数用来对信号量进行操作。
; L9 j) b: p6 t$ U# _, a( \! I3 ^
int semctl(int semid, int semnum, int cmd, union semun arg);
) B5 K1 g2 x6 v- b. O9 M0 A, h
) U- M/ o' M# D7 [不同的操作是通过cmd参数来实现的，在头文件sem.h中定义了7种不同的操作，实际编程时可以参照使用。) }; p. U% I: r* u) P' Z
1 J2 m# X8 E$ r+ `
semop函数自动执行信号量集合上的操作数组。4 x7 d2 H% Z2 ?# ^
$ G8 V2 C$ }6 }1 `1 B0 o B2 s2 Q
int semop(int semid, struct sembuf semoparray[], size_t nops);" [3 L, i2 H1 z
) E; g& q7 ^# N* e' ^& Qsemoparray是一个指针，它指向一个信号量操作数组。nops规定该数组中操作的数量。4 n! \; n2 U) s! c$ [( r0 P* h
: H- n4 t' [# H2 Z+ X0 f
例：获取信号量状态：0 q0 V, p; e. D% d2 L
K/ [, I$ f8 H( C
struct semid_ds semidbuf;+ z& W, e/ `- k3 q
, b. D8 J0 _. Y1 k% q4 B
semctl(semid, 0, IPC_STAT, &semidbuf); |
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发表于 2020-4-7 10:34
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