程序通訊之訊號量

一訊號量（訊號燈）概念：

訊號量提供一種訪問機制，讓乙個臨界區同一時間只有乙個程序在訪問他，也就是說訊號量用來協調程序對共享資源的訪問的。

訊號量是乙個特殊的變數，程式對其訪問都是原子操作，只允許對他進行等待（p）和傳送資訊（v）的操作。最簡單的訊號量只能取0和1的變數，這也是訊號量最常見的一種形式，叫做二進位制訊號量。可以取多個正整數的訊號量稱為訊號量。

訊號量與其他程序間通訊方式不大相同，主要用途是保護臨界資源。程序可以根據他判斷是否能夠訪問某些資源。

當程序a要獲取臨界資源s時，首先要獲取臨界資源的訊號量m，m的初始值為1，當獲取到m並發現m的值大於1時，可以反問臨界資源m,且訊號量-1，m=0。當程序b也要訪問臨界資源s時，也要首先獲取臨界資源s的訊號量m，發現m的值為0時，無法獲取臨界資源s,程序b阻塞等待。當程序a訪問完臨界資源後，訊號量m加1，變為m=1,同時喚醒程序b，使得b能夠訪問臨界資源s，以此類推，交替訪問臨界資源s。

二訊號量建立：int semget(key_t key, int num_sems, int sem_flags); 成功返回乙個相應訊號識別符號，失敗返回-1

1,key 鍵值，由ftok提供，第乙個引數key是整數值（唯一非零），不相關的程序可以通過它訪問乙個訊號量，它代表程式可能要使用的某個資源，程式對所有訊號量的訪問都是間接的，程式先通過呼叫semget函式並提供乙個鍵，再由系統生成乙個相應的訊號識別符號（semget函式的返回值），只有semget函式才直接使用訊號量鍵，所有其他的訊號量函式使用由semget函式返回的訊號量識別符號。

2，num_sems指定需要的訊號數目，它的值幾乎總是1；

3，sem_flags 是一組標誌，當想要當訊號量不存在時建立乙個新的訊號量，可以和值ipc_creat做按位或操作。設定了ipc_creat標誌後，即使給出的鍵是乙個已有訊號量的鍵，也不會產生錯誤。而ipc_creat | ipc_excl則可以建立乙個新的，唯一的訊號量，如果訊號量已存在，返回乙個錯誤。

三操作：改變訊號量的值

int semop(int sem_id, struct sembuf *sem_opa, size_t num_sem_ops);

1，sem_id 是由semget返回的訊號量識別符號

2，sembuf

struct sembuf

;3, nsops：訊號操作結構的數量，恆大於或等於1

四控制 int semctl(int sem_id, int sem_num, int command, ...);

如果有第四個引數，它通常是乙個union semum結構，定義如下：

union semun

; 1，sem_id訊號量識別符號

2，操作訊號在訊號集中的編號，第乙個訊號的編號是0

3，command：

steval：把訊號量初始化為乙個已知的值。p這個值通過union semun中的val成員設定，其作用是在訊號量第一次使用前對他進行設定

ipc_rmid：刪除乙個無需使用的訊號量識別符號

#include #include #include union semun 
;int sem_init(int sem_id)
return 0;
}int sem_del(int sem_id)
return ret;
}//訊號量的p操作
int sem_p(int sem_id)
//訊號量的v操作
int sem_v(int sem_id)

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