#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<sys/ipc.h> #include<sys/shm.h> #include<sys/sem.h> #include<string.h> typedef struct _test{ int a_val; int b_val; int a_flag; int b_flag; int game_no; int stage; }test; int pk[3][3] = {0,-1,1,1,0,-1,-1,1,0}; void sem_p(); void sem_v(); void set_sem(); void del_sem(); int sem_id; union semun{ int val; struct semid_ds *buf; unsigned short *arry; }; int main(){ int shmid; test* shm; shmid = shmget((key_t)1236,sizeof(test),0666|IPC_CREAT); if(shmid == -1){ printf("shmget failed\n"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("%d",shmid); shm = shmat(shmid,0,0); if (shm == (void*)-1){ printf("shmat failed\n"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("\nMemory attached at %X\n",(int)shm); sem_id = semget((key_t)3000,1,0666|IPC_CREAT); set_sem(); int no=0,debug=0,a,b; shm->a_flag=0; shm->a_val = -2; shm->b_flag=0; shm->b_val = -2; shm->game_no=1; shm->stage=0; while(1){ sem_p(); //printf("a:%d b:%d\n",shm->a_val,shm->b_val); sleep(1); if(shm->game_no==-1){ sem_v(); break; } if (shm->stage==0){ if(no!=shm->game_no){ no = shm->game_no; printf("-------------------\n"); printf("game_no:%d\n",no); } if(shm->a_flag==1 && shm->b_flag==1) shm->stage=1; } else if(shm->stage==1){ printf("a:%d\n",shm->a_val); printf("b:%d\n",shm->b_val); a = pk[shm->a_val][shm->b_val]; b = pk[shm->b_val][shm->a_val]; shm->a_val=a; shm->b_val=b; shm->a_flag=0; shm->b_flag=0; shm->stage=2; } else if(shm->stage==2){ if(shm->a_flag==1 && shm->b_flag==1){ shm->stage=0; shm->game_no++; shm->a_flag=0; shm->b_flag=0; printf("-------------------\n"); if(shm->game_no > 100) shm->game_no=-1; } } sem_v(); } shmdt(shm); int ret=0; ret = shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL); if(ret<0){ printf("shmctl error!\n"); } del_sem(); printf("finish"); } void set_sem(){ union semun sem_union; sem_union.val=1; semctl(sem_id,0,SETVAL,sem_union); } void del_sem(){ union semun sem_union; semctl(sem_id,0,IPC_RMID,sem_union); } void sem_p(){ struct sembuf sem_b; sem_b.sem_num = 0; sem_b.sem_op = -1; sem_b.sem_flg = SEM_UNDO; semop(sem_id,&sem_b,1); } void sem_v(){ struct sembuf sem_b; sem_b.sem_num = 0; sem_b.sem_op = 1; sem_b.sem_flg = SEM_UNDO; semop(sem_id,&sem_b,1); }

这段代码是一个使用共享内存和信号量实现的石头剪刀布游戏程序。程序中创建了一个共享内存区域，用于存储游戏的状态和玩家的选择结果。同时，使用了一个信号量来控制共享内存的访问，防止多个进程同时修改共享内存的内容。

具体来说，程序中定义了一个结构体test，用于存储游戏的状态和玩家的选择结果。其中包括两个整型变量a_val和b_val，分别表示玩家A和玩家B的选择，-2表示未做出选择；a_flag和b_flag，表示玩家A和玩家B是否已经做出选择，0表示未做出选择，1表示已做出选择；game_no，表示当前游戏的轮数；stage，表示游戏的阶段，0表示等待玩家做出选择，1表示计算结果，2表示等待下一轮游戏开始。

在主函数中，程序首先创建了一个共享内存区域，然后使用shmat函数将共享内存映射到本进程的地址空间中。接着，创建了一个信号量，用于控制共享内存的访问。程序采用了PV操作，即sem_p和sem_v函数，来实现对信号量的操作。

程序进入死循环，在循环中不断检查共享内存的状态。如果游戏轮数已经超过100轮，则结束游戏，否则等待玩家做出选择。如果两个玩家都已经做出选择，则计算结果，并等待下一轮游戏开始。

最后，使用shmdt函数将共享内存从本进程的地址空间中分离，使用shmctl函数删除共享内存区域，使用del_sem函数删除信号量。

相关问题

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <sys/wait.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> #include <string.h> #define SIZE 128 int main(int argc,char *argv[]) { key_t key = ftok(".",'s'); if(key < 0) { perror("ftok"); return -1; } int shmid = shmget(key,SIZE,IPC_CREAT | 0777); if(shmid < 0) { perror("shmget"); return -1; } printf("shmid:%d\n",shmid); char *p = shmat(shmid,NULL,0); if((char *)-1 == p) { perror("shmat"); return -1; } while(1) { puts(p); sleep(1); if(strncmp(p,"quit",4) == 0) break; } if(-1 == shmdt(p)) { perror("shmdt"); exit(-1); } if(-1 == shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL)) { perror("shmctl"); exit(-1); 修改代码，使其正确运行 } return 0; }

修改后的代码：

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

#define SIZE 128

int main(int argc,char *argv[])
{
    key_t key = ftok(".", 's');
    if (key < 0)
    {
        perror("ftok");
        return -1;
    }

    int shmid = shmget(key, SIZE, IPC_CREAT | 0777);
    if (shmid < 0)
    {
        perror("shmget");
        return -1;
    }
    printf("shmid:%d\n", shmid);

    char *p = shmat(shmid, NULL, 0);
    if ((char *)-1 == p)
    {
        perror("shmat");
        return -1;
    }

    while (1)
    {
        puts(p);
        sleep(1);
        if (strncmp(p, "quit", 4) == 0)
            break;
    }

    if (shmdt(p) == -1)
    {
        perror("shmdt");
        exit(-1);
    }

    if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1)
    {
        perror("shmctl");
        exit(-1);
    }

    return 0;
}

主要的修改如下：

1. 将头文件和宏定义分行，提高可读性。

2. 在 `if` 和 `{` 之间加上空格，以便与其他代码区分。

3. 在 `shmdt()` 和 `shmctl()` 的返回值判断时，将 `== -1` 改为直接判断是否小于 0。

4. 在 `shmctl()` 中加上第三个参数 `NULL`，表示不需要获取共享内存的状态信息。

5. 在代码结尾加上了缺失的 `}` 符号。

#include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<sys/shm.h> #include<stdlib.h> #include<error.h> #define SHM_PATH "/mnt/hgfs/shared/TestShm4" int main(){ int shm_id=-1; int *share; int num; srand(time(NULL)); key_t key =ftok(SHM_PATH, 0); shm_id = shmget(key,64,0666|IPC_CREAT); printf("key :iShmID = %d:%d\n",key, shm_id); //printf("errno:%d",errno); perror("shmget:"); if(shm_id == -1){ perror("shmget()"); } share = (int *)shmat(shm_id, 0, 0); perror("shmat:"); while(1){ num = random() % 1000; *share = num; printf("write a random number %d\n", num); sleep(1); } return 0; } read.c /* * read from the shm every 1 second */ #include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<sys/shm.h> #include<stdlib.h> #include<error.h> #define SHM_PATH "/mnt/hgfs/shared/TestShm4" int main(){ int shm_id; int *share; key_t key =ftok(SHM_PATH, 0); shm_id = shmget (key, 0, 0660); if(shm_id == -1){ perror("shmget()"); } share = (int *)shmat(shm_id, 0, 0); while(1){ sleep(1); printf("%d\n", *share); } return 0; }

这是一个利用共享内存实现进程间通信的示例程序，主要分为两个部分：一个写进程和一个读进程。下面我简单介绍一下程序的作用和实现方法。

首先，我们需要定义一个共享内存区域，可以使用shmget函数进行创建。在这个示例程序中，使用了一个字符串常量"/mnt/hgfs/shared/TestShm4"作为共享内存的键值，通过ftok函数将其转换成一个唯一的key。然后使用shmget函数创建一个大小为64字节的共享内存区域，并将其标记为IPC_CREAT，表示如果这个共享内存区域不存在，则创建一个新的。

接下来，我们需要使用shmat函数将共享内存区域映射到当前进程的地址空间中，并返回指向共享内存区域的指针。在写进程中，我们可以通过修改共享内存中的变量来向另一个进程发送消息；在读进程中，我们可以通过读取共享内存中的变量来接收消息。

在写进程中，我们使用了一个while循环来不断向共享内存中写入一个随机数，并使用sleep函数使进程等待1秒钟。在读进程中，我们同样使用了一个while循环来不断从共享内存中读取变量的值，并使用sleep函数使进程等待1秒钟。

需要注意的是，共享内存区域在使用完毕后需要及时释放，可以使用shmdt函数将其从当前进程的地址空间中解除映射，使用shmctl函数将其删除。在这个示例程序中，没有进行共享内存的释放操作，需要手动进行释放。

总之，通过这个示例程序，我们可以初步了解共享内存的使用方法和实现原理，同时也可以看到共享内存在进程间通信中的应用。