使用semop在两个独立的进程中实现共享内存读写的同步
时间: 2024-02-01 09:13:43 浏览: 31
共享内存的读写需要保证同步,否则可能会出现数据不一致的情况。在两个独立的进程中实现共享内存读写的同步可以使用信号量来实现。信号量是一个计数器,用来控制多个进程对共享资源的访问。
我们可以使用semop函数来操作信号量。semop函数可以对指定的信号量数组进行操作,可以对一个或多个信号量进行P操作或V操作。P操作会将信号量值减1,如果信号量值小于0,则该进程会被挂起;V操作会将信号量值加1,如果有进程因为等待该信号量而被挂起,则会唤醒其中一个进程。
下面是一个使用信号量实现共享内存读写的示例代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>
#define SHM_KEY 1234
#define SEM_KEY 5678
struct sembuf P = {0, -1, SEM_UNDO}; // P操作
struct sembuf V = {0, 1, SEM_UNDO}; // V操作
int main()
{
int shmid, semid;
char *shmaddr;
union semun arg;
// 创建共享内存
shmid = shmget(SHM_KEY, 1024, IPC_CREAT | 0666);
if (shmid < 0) {
perror("shmget");
exit(1);
}
// 创建信号量
semid = semget(SEM_KEY, 1, IPC_CREAT | 0666);
if (semid < 0) {
perror("semget");
exit(1);
}
// 初始化信号量
arg.val = 1;
if (semctl(semid, 0, SETVAL, arg) < 0) {
perror("semctl");
exit(1);
}
// 连接共享内存
shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);
if (shmaddr == (char *) -1) {
perror("shmat");
exit(1);
}
// 写入共享内存
semop(semid, &P, 1); // P操作
sprintf(shmaddr, "Hello, World!");
semop(semid, &V, 1); // V操作
// 读取共享内存
semop(semid, &P, 1); // P操作
printf("Message: %s\n", shmaddr);
semop(semid, &V, 1); // V操作
// 分离共享内存
if (shmdt(shmaddr) < 0) {
perror("shmdt");
exit(1);
}
// 删除共享内存
if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) < 0) {
perror("shmctl");
exit(1);
}
// 删除信号量
if (semctl(semid, 0, IPC_RMID) < 0) {
perror("semctl");
exit(1);
}
return 0;
}
```
在该示例代码中,我们首先创建了一个共享内存和一个信号量。然后我们使用semctl函数对信号量进行初始化,将其值设置为1。接着我们使用shmat函数将共享内存连接到进程的地址空间中。在写入共享内存前,我们使用semop函数进行P操作,以确保当前进程独占共享内存。写入完成后,我们再次使用semop函数进行V操作,以释放共享内存的控制权。读取共享内存时同样需要进行P操作和V操作,以保证同步。最后,我们使用shmdt函数将共享内存从进程的地址空间中分离,并使用shmctl和semctl函数删除共享内存和信号量。