Linux系统的多进程序设计。 有两个循环20次的程序A和B,被设计成两个进程。它们共享一个变量N。程序A每执行一次时,都要做N=N+1操作;程序B每执行一次时, 都要执行Print(N)操作。 可以用共享内存的方法实现共享变量。
时间: 2024-10-11 18:15:04 浏览: 18
大学专业试卷linux设备驱动程序设计卷b.doc
在Linux系统中,实现多进程共享数据可以通过共享内存(Shared Memory)机制来完成。对于你的例子,有两个相互独立的进程A和B,需要共享一个整型变量N,可以按照以下步骤设计:
1. **创建共享内存段**:使用`shm_open`系统调用创建一个共享内存区域,设置权限允许其他进程读写。
```bash
int shm_id = shm_open("shared_memory", O_RDWR | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR);
```
2. **映射共享内存到进程地址空间**:通过`mmap`系统调用将共享内存区域映射到进程的地址空间。
```bash
void *address = mmap(NULL, sizeof(int), PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, shm_id, 0);
if (address == MAP_FAILED) {
// 处理错误
}
```
3. **初始化和修改共享变量**:进程A和B可以在各自的进程中通过`*(int *)address`访问和更新这个变量。
```c
int *n = (int*)address;
*n = 0; // 初始化N
```
4. **互斥访问**:因为同时有多个进程试图改变共享变量,可能会引起竞态条件。因此需要使用锁(如`semaphores`, `mutexes`)保证对N的修改是线程安全的。
```c
pthread_mutex_t mutex;
pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁
pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁操作
n++; // 修改N
pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁
```
5. **进程通信与打印**:进程B在执行`Print(N)`时,同样需要获取锁,然后读取并打印N。
```c
Print(*n); // 定义Print函数来打印N
```
6. **释放资源**:当不再需要共享内存时,进程应该调用`munmap`关闭映射,并使用`shm_unlink`删除共享内存区。
```bash
munmap(address, sizeof(int));
shm_unlink("shared_memory");
```
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