Система C v Семафор не блокирует критическую область - PullRequest
4 голосов
/ 03 мая 2019

У меня есть код, который читает целое число из общей памяти и затем увеличивает число в дочерних процессах. Я использую семафор для блокировки этой критической области, так что целое число увеличивается только в том случае, если никакой другой процесс не увеличивает его. Поэтому я получаю стабильное целочисленное значение.

Я использовал для этого семафор SYSTEM V, однако я не могу заставить его работать, поскольку похоже, что мое использование этих функций ничего не делает.

Программа просто порождает 100 процессов, где каждый процесс увеличивает целое число в разделяемой памяти на 1. (Сегмент разделяемой памяти изначально создан другой программой, дайте мне знать, если вам это тоже нужно!)

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/sem.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

#define FIFO_PATH "/tmp/RESULT_FIFO"
#define PROC_NUM 10
#define MAX_ITERATIONS 1
#define SHM_SIZE 1024
#define SHM_KEY 23423

int shmid, *shmdata, semid;
struct sembuf semaphore;

int main() {
    FILE *fp_fifo;
    /* Initialize Semaphore */
    semid = semget (2134L, 0, IPC_PRIVATE);
    if(semid <0) {
        semid = semget (2134, 1, IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666);
        if (semid < 0) {
            perror("semget()");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }
    semctl(semid, 0, SETVAL, (int)1);
    shmid = shmget(234234, sizeof(int),  0777);
    if(shmid == -1) {
        perror("shmget()");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    shmdata = shmat(shmid, 0, 0);
    if(shmdata == -1) {
        perror("shmat()");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("key is53 %i \n", *shmdata);
    for (int i = 0; i < 100; ++i) {
        int t = fork();
        if(t > 0) {
            /*parent*/
        } else if(t == -1) {
            perror("fork()");
        } else if(t == 0)  {
            /* Child*/
            semaphore.sem_op  = -1;
            semaphore.sem_num = 0;
            semaphore.sem_flg = SEM_UNDO;
            if(semop(semid, &semaphore, 1) == -1) {
                perror("semop()");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }

            *shmdata=*shmdata+1;
            semaphore.sem_op  = 1;
            if(semop(semid, &semaphore, 1) == -1) {
                perror("semop()");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }
            return EXIT_SUCCESS;
        }
    }
    wait(0);
    printf("key is53 %i \n", *shmdata);

    if((fp_fifo = fopen(FIFO_PATH, "w")) == NULL) {
        perror("fopen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    fprintf(fp_fifo, "%d", *shmdata);
    shmdata = 0;
    shmdt(shmdata);
    return EXIT_SUCCESS;
}

1 Ответ

5 голосов
/ 06 мая 2019

Я обнаружил ошибку, потому что ожидание () не работало правильно.Семафор работал правильно, но ожидание (NULL) использовалось неправильно.Вот моя исправленная версия простого примера, как использовать system V семафор :

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/sem.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

#define FIFO_PATH "/tmp/RESULT_FIFO"
#define PROC_NUM 10
#define MAX_ITERATIONS 1
#define SHM_SIZE 1024
#define SHM_KEY 23423

int shmid, *shmdata, semid;
struct sembuf semaphore;

int main() {
    FILE *fp_fifo;
    /* Initialize Semaphore */
    semid = semget (2134L, 0, IPC_PRIVATE);
    if(semid <0) {
        semid = semget (2134, 1, IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666);
        if (semid < 0) {
            perror("semget()");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }
    semctl(semid, 0, SETVAL, (int)1);
    shmid = shmget(234234, sizeof(int),  0777);
    if(shmid == -1) {
        perror("shmget()");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    shmdata = shmat(shmid, 0, 0);
    if(shmdata == -1) {
        perror("shmat()");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("key is46 %i \n", *shmdata);
    for (int i = 0; i < 100; ++i) {
        int t = fork();
        if(t > 0) {
            /*parent*/
            wait(NULL);
        } else if(t == -1) {
            perror("fork()");
        } else if(t == 0)  {
            /* Child*/
            semaphore.sem_op  = -1;
            semaphore.sem_num = 0;
            semaphore.sem_flg = SEM_UNDO;
            if(semop(semid, &semaphore, 1) == -1) {
                perror("semop()");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }


            *shmdata= *shmdata+1;
           // printf("key is65 %i \n", *shmdata);
            semaphore.sem_op  = 1;
            if(semop(semid, &semaphore, 1) == -1) {
                perror("semop()");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }
            return EXIT_SUCCESS;
        }
    }
    printf("key is73 %d \n", *shmdata);

    if((fp_fifo = fopen(FIFO_PATH, "w")) == NULL) {
        perror("fopen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    fprintf(fp_fifo, "%d", *shmdata);
    shmdata = 0;
    shmdt(shmdata);
    return EXIT_SUCCESS;
}
...