C - 多信号叉与信号量

我试图最终解决生产者 - 消费者问题，但我首先需要能够使用信号量来创建临界区。我目前遇到的问题是当我运行程序时，关键部分有时会有多个进程进入它。我希望在特定时间只有一个进程处于关键部分。这是我目前拥有的代码：C - 多信号叉与信号量

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <errno.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <sys/ipc.h> 
#include <sys/sem.h> 

#define MAX 20 

int main(void) 
{ 
    key_t key = 1114; 
    int semid, count, 
     mutex = 0; 


    //Initialize Semaphore Buffers 
    struct sembuf oper0; 

    pid_t waitId; 
    pid_t parentId = getpid(); 

    //Create processes 
    for(count = 0; count < MAX; count++) 
    { 
     if((waitId = fork()) == 0) 
     { 
      break; 
     } 
    } 

    //Create a semaphore set of 3; I will be adding more semaphores 
    if ((semid = semget(key, 3, 0600 | IPC_CREAT)) == -1) { 
     printf("error in semget"); 
     exit(1); 
    } 

    // BINARY/MUTEX - initialize semaphore0 to 1 
    if(semctl(semid, mutex, SETVAL, 1) == -1) 
    { 
     printf("error in semctl"); 
     exit(0); 
    } 

    //Decrement semaphore 0 
    oper0.sem_op = -1; 
    oper0.sem_flg = 0; 
    if (semop(semid, &oper0, 1) == -1) { 
     printf("error decrementing semaphore \n"); 
     exit(1); 
    } 

    printf(" -- CRITICAL SECTION START ----------- \n\n"); 
    printf("%5d %d  %s\n", getpid(), semctl(semid, 0, GETVAL, oper0.sem_num), " -- Semaphore 0"); 
    printf(" -- CRITICAL SECTION END -- \n\n");  

    //Increments semaphore 0 
    oper0.sem_op = 1; 
    oper0.sem_flg = 0; 
    if (semop(semid, &oper0, 1) == -1) { 
     printf("error incrementing semaphore \n"); 
     exit(1); 
    } 

    int i; 
    if(getpid() == parentId) 
    { 
     for(i = 0; i < MAX i++) 
     { 
      wait(&waitId); 
     } 
    } 
    else 
    { 
     exit(waitId); 
    } 

    // Remove semaphore 
    if (semctl(semid, 0, IPC_RMID) == -1) { 
     printf("error in semctl"); 
     exit(1); 
    } 

    return 0; 
}

下面是一个示例输出：

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

1097 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END -- 

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

1085 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END -- 

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

1095 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END -- 

1093 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END -- 

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

1087 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END -- 

1089 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END -- 

-- CRITICAL SECTION START ----------- 

1091 0  -- Semaphore 0 
-- CRITICAL SECTION END --

为什么旗语一个过程有时会锁定，其他时候它可以让两个进程吗？

来源

2012-10-03 Brad Germain

因为你在每个孩子中执行semctl(semid, mutex, SETVAL, 1)。你真的只想做那一次。如果您将fork循环移动到您创建并初始化信号量的位置之后，您可能会发现它看起来好多了。另外，你可能希望在printf之后fflush（stdout）。如果stdout被缓冲，那么即使缓冲区写入关键部分，输出仍可能混合在一起。

来源

2012-10-03 04:13:13 rici

这很有道理，谢谢！我只是有一个问题来澄清fflush部分。我只需要将fflush（stdout）放在关键部分的printf后面，对吧？原因是因为缓冲区可能无法立即打印，而其他部分可能会在之前打印？ –

如果关键部分的要点是对stdout进行序列化，那么在离开临界区之前应该先进行刷新，并且不要在临界区之外打印任何内容，这相当于当缓冲区始终为空时的不变量不在关键部分。（控制台输出是行缓冲的，但是如果你重定向到一个文件则不行。） – rici

哦，好的。再次感谢！ –

C - 多信号叉与信号量

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