äÏÍÏÊ  |  ëÁÒÔÁ  |  éÎÄÅËÓ  |  ðÏÉÓË

Á×ÔÏÒ Leonardo Giordani <leo.giordani(at)libero.it> ï Á×ÔÏÒÅ: óÔÕÄÅÎÔ ðÏÌÉÔÅÈÎÉÞÅÓËÏÇÏ õÎÉ×ÅÒÓÉÔÅÔÁ íÉÌÁÎÁ, ÕÞÉÔÓÑ ÎÁ ÆÁËÕÌØÔÅÔÅ ÔÅÌÅËÏÍÍÕÎÉËÁÃÉÏÎÎÙÈ ÔÅÈÎÏÌÏÇÉÊ, ÒÁÂÏÔÁÅÔ ÓÅÔÅ×ÙÍ ÁÄÍÉÎÉÓÔÒÁÔÏÒÏÍ É ÉÎÔÅÒÅÓÕÅÔÓÑ ÐÒÏÇÒÁÍÍÉÒÏ×ÁÎÉÅÍ (× ÏÓÎÏ×ÎÏÍ ÎÁ áÓÓÅÍÂÌÅÒÅ É C/C++). ó 1999 ÐÒÁËÔÉÞÅÓËÉ ÐÏÓÔÏÑÎÎÏ ÒÁÂÏÔÁÅÔ × Linux/Unix. ðÅÒÅ×ÏÄ ÎÁ òÕÓÓËÉÊ: Dmitry Martsynkevitch <ursa(at)zaba.ru> óÏÄÅÒÖÁÎÉÅ: ÷×ÅÄÅÎÉÅ ëÌÀÞÉ SysV óÅÍÁÆÏÒÙ òÅËÏÍÅÎÄÕÅÍÁÑ ÌÉÔÅÒÁÔÕÒÁ óÔÒÁÎÉÃÁ ÏÔÚÙ×Ï×

ðÁÒÁÌÌÅÌØÎÏÅ ÐÒÏÇÒÁÍÍÉÒÏ×ÁÎÉÅ — ×ÚÁÉÍÏÄÅÊÓÔ×ÉÅ ÍÅÖÄÕ ÐÒÏÃÅÓÓÁÍÉ.

òÅÚÀÍÅ:

ãÅÌØÀ ÄÁÎÎÏÊ ÓÅÒÉÉ ÓÔÁÔÅÊ Ñ×ÌÑÅÔÓÑ ÏÚÎÁËÏÍÌÅÎÉÅ ÞÉÔÁÔÅÌÑ Ó ËÏÎÃÅÐÃÉÅÊ ÍÎÏÇÏÚÁÄÁÞÎÏÓÔÉ É Å£ ÒÅÁÌÉÚÁÃÉÅÊ × ÏÐÅÒÁÃÉÏÎÎÏÊ ÓÉÓÔÅÍÅ Linux. îÁÞÁ× Ó ÔÅÏÒÅÔÉÞÅÓËÉÈ ÏÓÎÏ×, ÍÙ ÚÁËÏÎÞÉÍ ÎÁÐÉÓÁÎÉÅÍ ÐÏÌÎÏÃÅÎÎÏÊ ÐÒÏÇÒÁÍÍÙ, ÄÅÍÏÎÓÔÒÉÒÕÀÝÅÊ ×ÚÁÉÍÏÄÅÊÓÔ×ÉÅ ÍÅÖÄÕ ÐÒÏÃÅÓÓÁÍÉ, Ó ÐÒÏÓÔÙÍ, ÎÏ ÜÆÆÅËÔÉ×ÎÙÍ ÐÒÏÔÏËÏÌÏÍ ËÏÍÍÕÎÉËÁÃÉÉ.

þÔÏ ÎÅÏÂÈÏÄÉÍÏ ÚÎÁÔØ ÄÌÑ ÐÏÎÉÍÁÎÉÑ ÄÁÎÎÏÊ ÓÔÁÔØÉ:

• íÉÎÉÍÁÌØÎÙÅ ÚÎÁÎÉÑ shell
• ïÓÎÏ×Ù ÑÚÙËÁ C (ÓÉÎÔÁËÓÉÓ, ÃÉËÌÙ, ÂÉÂÌÉÏÔÅËÉ)

÷×ÅÄÅÎÉÅ

üÔÏ Ó×ÏÊÓÔ×Ï ÓÉÓÔÅÍÙ Ñ×ÌÑÅÔÓÑ ÆÕÎÄÁÍÅÎÔÁÌØÎÙÍ, ÜÔÏ ``ËÏÎÔÒÏÌØ ×ÙÐÏÌÎÅÎÉÑ ÐÒÏÃÅÓÓÏ×'', ËÏÎÔÒÏÌØ ÄÏ ÔÁËÏÊ ÓÔÅÐÅÎÉ, ÞÔÏ ÐÒÏÃÅÓÓÙ ÉÓÐÏÌÎÑÀÔÓÑ × Ó×ÏÉÈ ÓÏÂÓÔ×ÅÎÎÙÈ ÁÄÒÅÓÎÙÈ ÐÒÏÓÔÒÁÎÓÔ×ÁÈ. ðÏÔÅÒÑ ËÏÎÔÒÏÌÑ ÎÁÄ ×ÙÐÏÌÎÅÎÉÅÍ ÐÒÏÃÅÓÓÁ ÐÒÉ×ÏÄÉÔ ÒÁÚÒÁÂÏÔÞÉËÁ Ë ÐÒÏÂÌÅÍÅ ÓÉÎÈÒÏÎÉÚÁÃÉÉ, ËÏÔÏÒÕÀ ÍÏÖÎÏ ×ÙÒÁÚÉÔØ ÓÌÅÄÕÀÝÉÍ ×ÏÐÒÏÓÏÍ: ËÁË ÓÄÅÌÁÔØ ×ÏÚÍÏÖÎÏÊ ÓÏ×ÍÅÓÔÎÕÀ ÒÁÂÏÔÕ Ä×ÕÈ ÐÒÏÃÅÓÓÏ×?

îÁ ÓÁÍÏÍ ÄÅÌÅ ÐÒÏÂÌÅÍÁ ÎÅÓËÏÌØËÏ ÂÏÌÅÅ ÓÌÏÖÎÁÑ, ÞÅÍ ÍÏÖÅÔ ÐÏËÁÚÁÔØÓÑ: ÜÔÏ ÎÅ ÔÏÌØËÏ ×ÏÐÒÏÓ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏÊ ÒÁÂÏÔÙ ÐÒÏÇÒÁÍÍ, ÎÏ ÔÁËÖÅ É ×ÏÐÒÏÓ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏÇÏ ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÎÉÑ ÏÄÎÉÈ ÄÁÎÎÙÈ, ËÁË ÄÌÑ ÞÔÅÎÉÑ, ÔÁË É ÄÌÑ ÚÁÐÉÓÉ.

ðÏÇÏ×ÏÒÉÍ Ï ÎÅËÏÔÏÒÙÈ ËÌÁÓÓÉÞÅÓËÉÈ ÐÒÏÂÌÅÍÁÈ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏÇÏ ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÎÉÑ ÄÁÎÎÙÈ; ÅÓÌÉ Ä×Á ÐÒÏÃÅÓÓÁ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏ ÞÉÔÁÀÔ ÏÄÉÎ ÎÁÂÏÒ ÄÁÎÎÙÈ, ÔÏ ÜÔÏ, ÏÞÅ×ÉÄÎÏ, ÎÅ ÓÏÚÄÁ£Ô ÐÒÏÂÌÅÍ, É ×ÙÐÏÌÎÅÎÉÅ ÐÒÏÃÅÓÓÏ× — ÐÏÓÌÅÄÏ×ÁÔÅÌØÎÏÅ. ðÕÓÔØ ÔÅÐÅÒØ ÏÄÉÎ ÐÒÏÃÅÓÓ ÉÚÍÅÎÑÅÔ ÎÁÂÏÒ ÄÁÎÎÙÈ: ÒÅÚÕÌØÔÁÔ ÒÁÂÏÔÙ ×ÔÏÒÏÇÏ ÐÒÏÃÅÓÓÁ ÂÕÄÅÔ ÚÁ×ÉÓÅÔØ ÏÔ ÔÏÇÏ, ÐÒÏÞ£Ì ÐÒÏÃÅÓÓ ÄÁÎÎÙÅ ÄÏ ÉÌÉ ÐÏÓÌÅ ÉÈ ÉÚÍÅÎÅÎÉÑ. îÁÐÒÉÍÅÒ: Õ ÎÁÓ ÅÓÔØ Ä×Á ÐÒÏÃÅÓÓÁ "á" É "÷" É ÃÅÌÏÅ ÞÉÓÌÏ "d". ðÒÏÃÅÓÓ á Õ×ÅÌÉÞÉ×ÁÅÔ d ÎÁ ÅÄÉÎÉÃÕ, ÐÒÏÃÅÓÓ ÷ ÐÅÞÁÔÁÅÔ ÚÎÁÞÅÎÉÅ d. üÔÏ ÍÏÖÎÏ ÚÁÐÉÓÁÔØ ÎÁ ÕÓÌÏ×ÎÏÍ ÑÚÙËÅ ÔÁË:

A { d->d+1 } & B { d->output }

(-) d = 5 (A) d = 6 (B) output = 6

(-) d = 5 (B) output = 5 (A) d = 6

÷ ÐÒÅÄÙÄÕÝÅÊ ÓÔÁÔØÅ ÍÙ ÕÖÅ ÇÏ×ÏÒÉÌÉ Ï ÐÅÒ×ÏÍ ÓÐÏÓÏÂÅ ÓÉÎÈÒÏÎÉÚÁÃÉÉ --- ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÎÉÉ ÆÕÎËÃÉÉ waitpid(2), ÐÏÚ×ÏÌÑÀÝÅÊ ÐÒÏÃÅÓÓÕ ÐÏÄÏÖÄÁÔØ ÚÁ×ÅÒÛÅÎÉÑ ÄÒÕÇÏÇÏ ÐÒÏÃÅÓÓÁ, ÒÁÂÏÔÁÀÝÅÇÏ ÎÁ ÔÏÍ ÖÅ ÎÁÂÏÒÅ ÄÁÎÎÙÈ, É ÔÏÌØËÏ ÚÁÔÅÍ ÐÒÏÄÏÌÖÉÔØ Ó×ÏÀ ÒÁÂÏÔÕ.

ïÞÅ×ÉÄÎÏ, ÜÔÏ ÎÅ ÓÁÍÙÊ ÌÕÞÛÉÊ ÓÐÏÓÏÂ: ÐÒÏÃÅÓÓ ×ÙÎÕÖÄÅÎ ÐÒÏÓÔÁÉ×ÁÔØ × ÏÖÉÄÁÎÉÉ ÚÁ×ÅÒÛÅÎÉÑ ÒÁÂÏÔÙ ×ÔÏÒÙÍ ÐÒÏÃÅÓÓÏÍ. îÅÐÒÉÑÔÎÏÓÔØ ÚÁËÌÀÞÁÅÔÓÑ × ÔÏÍ, ÞÔÏ ×ÔÏÒÏÊ ÐÒÏÃÅÓÓ ÍÏÖÅÔ ÒÁÂÏÔÁÔØ ÄÏ×ÏÌØÎÏ ÄÏÌÇÏ, Á ÏÂÝÉÍÉ ÄÁÎÎÙÍÉ ÐÏÌØÚÏ×ÁÔØÓÑ ×ÅÓØÍÁ ËÏÒÏÔËÉÊ ÐÒÏÍÅÖÕÔÏË ×ÒÅÍÅÎÉ. ôÁËÉÍ ÏÂÒÁÚÏÍ, ÎÁÍ ÎÅÏÂÈÏÄÉÍÏ Õ×ÅÌÉÞÉÔØ "ÇÒÁÎÕÌÉÒÏ×ÁÎÎÏÓÔØ" ÎÁÛÅÇÏ ÕÐÒÁ×ÌÅÎÉÑ, Ô.Å. ÕÐÒÁ×ÌÑÔØ ÏÔÄÅÌØÎÙÍÉ ÎÁÂÏÒÁÍÉ ÄÁÎÎÙÈ. òÅÛÅÎÉÅ ÄÁÎÎÏÊ ÐÒÏÂÌÅÍÙ — ÐÒÉÍÉÔÉ×Ù ÉÚ ÓÔÁÎÄÁÒÔÎÏÊ ÂÉÂÌÉÏÔÅËÉ, ÉÚ×ÅÓÔÎÏÊ ËÁË SysV IPC (÷ÚÁÉÍÏÄÅÊÓÔ×ÉÅ ÐÒÏÃÅÓÓÏ× × System V).  

ëÌÀÞÉ SysV

key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);

óÅÍÁÆÏÒÙ

óÅÍÁÆÏÒÙ ÍÏÇÕÔ ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÔØÓÑ ÄÌÑ ËÏÎÔÒÏÌÉÒÏ×ÁÎÉÑ ÄÏÓÔÕÐÁ Ë ÒÅÓÕÒÓÁÍ: ÞÉÓÌÏ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÐÒÅÄÓÔÁ×ÌÑÅÔ ÓÏÂÏÊ ËÏÌÉÞÅÓÔ×Ï ÐÒÏÃÅÓÓÏ×, ËÏÔÏÒÙÅ ÍÏÇÕÔ ÐÏÌÕÞÉÔØ ÄÏÓÔÕÐ Ë ÄÁÎÎÙÍ. ëÁÖÄÙÊ ÒÁÚ, ËÏÇÄÁ ÐÒÏÃÅÓÓ ÏÂÒÁÝÁÅÔÓÑ Ë ÄÁÎÎÙÍ, ÚÎÁÞÅÎÉÅ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ, ÄÏÌÖÎÏ ÂÙÔØ ÕÍÅÎØÛÅÎÏ ÎÁ ÅÄÉÎÉÃÕ, É Õ×ÅÌÉÞÅÎÏ, ËÏÇÄÁ ÒÁÂÏÔÁ Ó ÄÁÎÎÙÍÉ ÂÕÄÅÔ ÐÒÅËÒÁÝÅÎÁ. åÓÌÉ ÒÅÓÕÒÓ ÜËÓËÌÀÚÉ×ÎÙÊ, ÔÏ ÅÓÔØ Ë ÄÁÎÎÙÍ ÄÏÌÖÅÎ ÉÍÅÔØ ÄÏÓÔÕÐ ÔÏÌØËÏ ÏÄÉÎ ÐÒÏÃÅÓÓ, ÔÏ ÎÁÞÁÌØÎÏÅ ÚÎÁÞÅÎÉÅ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÓÌÅÄÕÅÔ ÕÓÔÁÎÏ×ÉÔØ ÅÄÉÎÉÃÅÊ.

óÅÍÁÆÏÒÙ ÍÏÖÎÏ ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÔØ É ÄÌÑ ÄÒÕÇÉÈ ÃÅÌÅÊ, ÎÁÐÒÉÍÅÒ ÄÌÑ ÓÞ£ÔÞÉËÁ ÒÅÓÕÒÓÏ×. ÷ ÜÔÏÍ ÓÌÕÞÁÅ ÞÉÓÌÏ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ — ËÏÌÉÞÅÓÔ×Ï Ó×ÏÂÏÄÎÙÈ ÒÅÓÕÒÓÏ× (ÎÁÐÒÉÍÅÒ ËÏÌÉÞÅÓÔ×Ï Ó×ÏÂÏÄÎÙÈ ÑÞÅÅË ÐÁÍÑÔÉ).

òÁÓÓÍÏÔÒÉÍ ÐÒÁËÔÉÞÅÓËÏÅ ÐÒÉÍÅÎÅÎÉÅ ÓÅÍÁÆÏÒÏ×. ðÕÓÔØ Õ ÎÁÓ ÅÓÔØ ÂÕÆÅÒ, × ËÏÔÏÒÙÊ ÎÅÓËÏÌØËÏ ÐÒÏÃÅÓÓÏ× S1,...,Sn ÍÏÇÕÔ ÐÉÓÁÔØ, É ÔÏÌØËÏ ÏÄÉÎ ÐÒÏÃÅÓÓ L ÍÏÖÅÔ ÉÚ ÎÅÇÏ ÞÉÔÁÔØ. ôÁËÖÅ ÏÐÅÒÁÃÉÉ ÎÅÌØÚÑ ×ÙÐÏÌÎÑÔØ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏ (× ÄÁÎÎÙÊ ÍÏÍÅÎÔ ×ÒÅÍÅÎÉ ÔÏÌØËÏ ÏÄÉÎ ÐÒÏÃÅÓÓ ÄÏÌÖÅÎ ÏÐÅÒÉÒÏ×ÁÔØ Ó ÂÕÆÅÒÏÍ). ïÞÅ×ÉÄÎÏ, ÞÔÏ ÐÒÏÃÅÓÓÙ Si ÍÏÇÕÔ ÐÉÓÁÔØ ×ÓÅÇÄÁ, ËÏÇÄÁ ÂÕÆÅÒ ÎÅ ÐÏÌÏÎ, Á ÐÒÏÃÅÓÓ L ÍÏÖÅÔ ÞÉÔÁÔØ, ËÏÇÄÁ ÂÕÆÅÒ ÎÅ ÐÕÓÔ. ôÁËÉÍ ÏÂÒÁÚÏÍ, ÎÁÍ ÎÅÏÂÈÏÄÉÍÏ ÔÒÉ ÓÅÍÁÆÏÒÁ: ÏÄÉÎ ÕÐÒÁ×ÌÑÅÔ ÄÏÓÔÕÐÏÍ Ë ÂÕÆÅÒÕ, Á Ä×Á ÄÒÕÇÉÈ ÓÌÅÄÑÔ ÚÁ ÞÉÓÌÏÍ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× × Î£Í.

õÞÉÔÙ×ÁÑ, ÞÔÏ ÄÏÓÔÕÐ Ë ÂÕÆÅÒÕ ÄÏÌÖÅÎ ÂÙÔØ ÜËÓËÌÀÚÉ×ÎÙÍ, ÐÅÒ×ÙÊ ÓÅÍÁÆÏÒ ÂÕÄÅÔ ÂÉÎÁÒÎÙÍ (ÅÇÏ ÚÎÁÞÅÎÉÅ ÂÕÄÅÔ ÎÕÌ£Í ÉÌÉ ÅÄÉÎÉÃÅÊ), × ÔÏ ×ÒÅÍÑ ËÁË ×ÔÏÒÏÊ É ÔÒÅÔÉÊ ÂÕÄÕÔ ÐÒÉÎÉÍÁÔØ ÚÎÁÞÅÎÉÑ, ÚÁ×ÉÓÑÝÉÅ ÏÔ ÒÁÚÍÅÒÁ ÂÕÆÅÒÁ.

òÁÓÓÍÏÔÒÉÍ, ËÁË ÒÅÁÌÉÚÏ×ÁÎÙ ÓÅÍÁÆÏÒÙ ÎÁ C, × SysV. óÏÚÄÁ£Ô ÓÅÍÁÆÏÒ ÆÕÎËÃÉÑ semget(2)

int semget(key_t key, int nsems, int semflg);

äÁ×ÁÊÔÅ ÓÏÚÄÁÄÉÍ ÎÁÛ ÐÅÒ×ÙÊ ÓÅÍÁÆÏÒ

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

int main(void)
{
  key_t key;
  int semid;

  key = ftok("/etc/fstab", getpid());

  /* ÓÏÚÄÁÔØ ÔÏÌØËÏ ÏÄÉÎ ÓÅÍÁÆÏÒ: */
  semid = semget(key, 1, 0666 | IPC_CREAT);

  return 0;
}

int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...)

union semun {
 int val;                  /* ÚÎÁÞÅÎÉÅ ÄÌÑ SETVAL */
 struct semid_ds *buf;     /* ÂÕÆÅÒÙ ÄÌÑ  IPC_STAT, IPC_SET */
 unsigned short *array;    /* ÍÁÓÓÉ×Ù ÄÌÑ GETALL, SETALL */
                           /* ÞÁÓÔØ, ÏÓÏÂÅÎÎÁÑ ÄÌÑ Linux: */
 struct seminfo *__buf;    /* ÂÕÆÅÒ ÄÌÑ IPC_INFO */
};

[...]

  /* ÓÏÚÄÁÔØ ÔÏÌØËÏ ÏÄÉÎ ÓÅÍÁÆÏÒ */
  semid = semget(key, 1, 0666 | IPC_CREAT);

  /* × ÓÅÍÁÆÏÒÅ 0 ÕÓÔÁÎÏ×ÉÔØ ÚÎÁÞÅÎÉÅ 1 */
  arg.val = 1;
  semctl(semid, 0, SETVAL, arg);

[...]

[...]

  /* × ÓÅÍÁÆÏÒÅ 0 ÕÓÔÁÎÏ×ÉÔØ ÚÎÁÞÅÎÉÅ 1 */
  arg.val = 1;
  semctl(semid, 0, SETVAL, arg);

  /* ÕÄÁÌÉÔØ ÓÅÍÁÆÏÒ */
  semctl(semid, 0, IPC_RMID);

[...]

éÓÐÏÌØÚÏ×ÁÔØ ÓÅÍÁÆÏÒ ÍÏÖÎÏ Ó ÐÏÍÏÝØÀ ÐÒÏÃÅÄÕÒÙ semop(2),

int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);

unsigned short sem_num; short sem_op; short sem_flg;

1. sem_op < 0
   åÓÌÉ ÍÏÄÕÌØ ÚÎÁÞÅÎÉÑ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÂÏÌØÛÅ ÉÌÉ ÒÁ×ÅÎ ÍÏÄÕÌÀ sem_op, ÔÏ sem_op ÄÏÂÁ×ÌÑÅÔÓÑ Ë ÚÎÁÞÅÎÉÀ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ (Ô.Å. ÚÎÁÞÅÎÉÅ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÕÍÅÎØÛÁÅÔÓÑ). åÓÌÉ ÍÏÄÕÌØ sem_op ÂÏÌØÛÅ, ÔÏ ÐÒÏÃÅÓÓ ÐÅÒÅÈÏÄÉÔ × ÓÐÑÝÉÊ ÒÅÖÉÍ, ÐÏËÁ ÎÅ ÂÕÄÅÔ ÄÏÓÔÁÔÏÞÎÏ ÒÅÓÕÒÓÏ×.
2. sem_op = 0
   ðÒÏÃÅÓÓ ÓÐÉÔ ÐÏËÁ ÚÎÁÞÅÎÉÅ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÅ ÄÏÓÔÉÇÎÅÔ ÎÕÌÑ.
3. sem_op > 0
   úÎÁÞÅÎÉÅ sem_op ÄÏÂÁ×ÌÑÅÔÓÑ Ë ÚÎÁÞÅÎÉÀ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ, ÉÓÐÏÌØÚÕÅÍÙÊ ÒÅÓÕÒÓ ÏÓ×ÏÂÏÖÄÁÅÔÓÑ.

þÔÅÎÉÅ É ÚÁÐÉÓØ × ÂÕÆÅÒ ÎÁ ÓÁÍÏÍ ÄÅÌÅ ÎÅÎÁÓÔÏÑÝÉÅ: ÔÁË ÐÒÏÉÓÈÏÄÉÔ ÐÏÔÏÍÕ, ÞÔÏ, ËÁË ÏÂÓÕÖÄÁÌÏÓØ × ÐÒÅÄÙÄÕÝÅÊ ÓÔÁÔØÅ, ËÁÖÄÙÊ ÐÒÏÃÅÓÓ ×ÙÐÏÌÎÑÅÔÓÑ × Ó×Ï£Í ÓÏÂÓÔ×ÅÎÎÏÊ ÏÂÌÁÓÔÉ ÐÁÍÑÔÉ É ÎÅ ÍÏÖÅÔ ÏÂÒÁÝÁÔØÓÑ Ë ÐÁÍÑÔÉ ÄÒÕÇÏÇÏ ÐÒÏÃÅÓÓÁ. üÔÏ ÄÅÌÁÅÔ ÎÁÓÔÏÑÝÅÅ ÕÐÒÁ×ÌÅÎÉÅ ÂÕÆÅÒÏÍ ÛÅÓÔØÀ ÐÒÏÃÅÓÓÁÍÉ ÎÅ×ÏÚÍÏÖÎÙÍ, ÔÁË ËÁË ËÁÖÄÙÊ ÐÒÏÃÅÓÓ ÂÕÄÅÔ ×ÉÄÅÔØ Ó×ÏÀ ËÏÐÉÀ ÂÕÆÅÒÁ. ×Ó£ ×ÓÔÁÎÅÔ ÎÁ Ó×ÏÉ ÍÅÓÔÁ, ËÏÇÄÁ ÍÙ ÂÕÄÅÍ ÇÏ×ÏÒÉÔØ Ï ÒÁÚÄÅÌÑÅÍÏÊ ÐÁÍÑÔÉ, ÎÏ ÄÁ×ÁÊÔÅ ÂÙÔØ ÐÏÓÌÅÄÏ×ÁÔÅÌØÎÙÍÉ.

ðÏÞÅÍÕ ÎÁÍ ÎÕÖÎÏ ÔÒÉ ÓÅÍÁÆÏÒÁ? ðÅÒ×ÙÊ (Ó ÎÏÍÅÒÏÍ 0) ÄÅÊÓÔ×ÕÅÔ ËÁË ÚÁÍÏË Ë ÂÕÆÅÒÕ, É ÅÇÏ ÍÁËÓÉÍÁÌØÎÏÅ ÚÎÁÞÅÎÉÅ ÒÁ×ÎÏ ÅÄÉÎÉÃÅ, ÏÓÔÁÌØÎÙÅ Ä×Á ÏÔ×ÅÞÁÀÔ ÚÁ ÐÅÒÅÐÏÌÎÅÎÉÅ É ÎÁÌÉÞÉÅ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× × ÂÕÆÅÒÅ. ïÄÎÉÍ ÓÅÍÁÆÏÒÏÍ ÜÔÏÇÏ ÎÅ ÄÏÂÉÔØÓÑ.

ðÏÔÒÅÂÎÏÓÔØ × Ä×ÕÈ ÓÅÍÁÆÏÒÁÈ Ó×ÑÚÁÎÁ Ó ÏÓÏÂÅÎÎÏÓÔØÀ ÒÁÂÏÔÙ ÆÕÎËÃÉÉ semop. åÓÌÉ, ÎÁÐÒÉÍÅÒ, ÐÒÏÃÅÓÓÙ W ÕÍÅÎØÛÁÀÔ ÚÎÁÞÅÎÉÅ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ, ÏÔ×ÅÞÁÀÝÅÍ ÚÁ Ó×ÏÂÏÄÎÏÅ ÍÅÓÔÏ × ÂÕÆÅÒÅ, ÄÏ ÎÕÌÑ, ÔÏ ÐÒÏÃÅÓÓ R ÍÏÖÅÔ Õ×ÅÌÉÞÉ×ÁÔØ ÜÔÏ ÚÎÁÞÅÎÉÅ ÄÏ ÂÅÓËÏÎÅÞÎÏÓÔÉ. ðÏÜÔÏÍÕ ÔÁËÏÊ ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÅ ÍÏÖÅÔ ÕËÁÚÙ×ÁÔØ ÎÁ ÏÔÓÕÔÓÔ×ÉÅ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× × ÂÕÆÅÒÅ.

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

int main(int argc, char *argv[])
{
  /* IPC */
  pid_t pid;
  key_t key;
  int semid;
  union semun arg;
  struct sembuf lock_res = {0, -1, 0};
  struct sembuf rel_res = {0, 1, 0};
  struct sembuf push[2] = {1, -1, IPC_NOWAIT, 2, 1, IPC_NOWAIT};
  struct sembuf pop[2] = {1, 1, IPC_NOWAIT, 2, -1, IPC_NOWAIT};

  /* ïÓÔÁÌØÎÏÅ */
  int i;

  if(argc < 2){
    printf("Usage: bufdemo [dimensione]\n");
    exit(0);
  }

  /* óÅÍÁÆÏÒÙ */
  key = ftok("/etc/fstab", getpid());

  /* óÏÚÄÁÔØ ÎÁÂÏÒ ÉÚ ÔÒ£È ÓÅÍÁÆÏÒÏ× */
  semid = semget(key, 3, 0666 | IPC_CREAT);

  /* õÓÔÁÎÏ×ÉÔØ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÏÍÅÒ 0 (ëÏÎÔÒÏÌÌÅÒ ÒÅÓÕÒÓÏ×)
     ÚÎÁÞÅÎÉÅ "1" */
  arg.val = 1;
  semctl(semid, 0, SETVAL, arg);

  /* õÓÔÁÎÏ×ÉÔØ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÏÍÅÒ 1 (ëÏÎÔÒÏÌÌÅÒ Ó×ÏÂÏÄÎÏÇÏ ÍÅÓÔÁ)
     ÚÎÁÞÅÎÉÅ ÄÌÉÎÙ ÂÕÆÅÒÁ */
  arg.val = atol(argv[1]);
  semctl(semid, 1, SETVAL, arg);

  /* õÓÔÁÎÏ×ÉÔØ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÏÍÅÒ 2 (ëÏÎÔÒÏÌÌÅÒ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× × ÂÕÆÅÒÅ)
     ÚÎÁÞÅÎÉÅ "0" */
  arg.val = 0;
  semctl(semid, 2, SETVAL, arg);

  /* Fork */
  for (i = 0; i < 5; i++){
    pid = fork();
    if (!pid){
      for (i = 0; i < 20; i++){
	sleep(rand()%6);
	/* ðÏÐÙÔÁÔØÓÑ ÚÁÂÌÏËÉÒÏ×ÁÔØ ÒÅÓÕÒÓ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 0) */
	if (semop(semid, &lock_res, 1) == -1){
	  perror("semop:lock_res");
	}
	/* õÍÅÎØÛÉÔØ Ó×ÏÂÏÄÎÏÅ ÍÅÓÔÏ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 1) /
	   äÏÂÁ×ÉÔØ ÜÌÅÍÅÎÔ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 2) */
	if (semop(semid, &push, 2) != -1){
	  printf("---> Process:%d\n", getpid());
	}
	else{
	  printf("---> Process:%d  BUFFER FULL\n", getpid());
	}
	/* òÁÚÂÌÏËÉÒÏ×ÁÔØ ÒÅÓÕÒÓ */
	semop(semid, &rel_res, 1);
      }
      exit(0);
    }
  }

  for (i = 0;i < 100; i++){
    sleep(rand()%3);
    /* ðÏÐÙÔÁÔØÓÑ ÚÁÂÌÏËÉÒÏ×ÁÔØ ÒÅÓÕÒÓ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 0)*/
    if (semop(semid, &lock_res, 1) == -1){
      perror("semop:lock_res");
    }
    /* õ×ÅÌÉÞÉÔØ Ó×ÏÂÏÄÎÏÅ ÍÅÓÔÏ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 1) /
       ÷ÚÑÔØ ÜÌÅÍÅÎÔ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 2) */
    if (semop(semid, &pop, 2) != -1){
      printf("<--- Process:%d\n", getpid());
    }
    else printf("<--- Process:%d  BUFFER EMPTY\n", getpid());
    /* òÁÚÂÌÏËÉÒÏ×ÁÔØ ÒÅÓÕÒÓ */
    semop(semid, &rel_res, 1);
  }

  /* õÄÁÌÉÔØ ÓÅÍÁÆÏÒÙ */
  semctl(semid, 0, IPC_RMID);

  return 0;
}

struct sembuf lock_res = {0, -1, 0};
struct sembuf rel_res = {0, 1, 0};
struct sembuf push[2] = {1, -1, IPC_NOWAIT, 2, 1, IPC_NOWAIT};
struct sembuf pop[2] = {1, 1, IPC_NOWAIT, 2, -1, IPC_NOWAIT};

äÅÊÓÔ×ÉÑ push É pop ÎÅÓËÏÌØËÏ ÏÔÌÉÞÁÀÔÓÑ ÏÔ ÐÅÒ×ÙÈ: ÜÔÏ ÍÁÓÓÉ×Ù ÉÚ Ä×ÕÈ ÄÅÊÓÔ×ÉÊ. ðÅÒ×ÏÅ ÄÅÊÓÔ×ÉÅ ÎÁÄ ÓÅÍÁÆÏÒÏÍ ÎÏÍÅÒ 1, ×ÔÏÒÏÅ — ÎÁÄ ÓÅÍÁÆÏÒÏÍ ÎÏÍÅÒ 2; ÏÄÎÏ Õ×ÅÌÉÞÉ×ÁÅÔ ÚÎÁÞÅÎÉÅ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ, ÄÒÕÇÏÅ ÕÍÅÎØÛÁÅÔ, ÎÏ ÔÅÐÅÒØ ÐÒÏÃÅÓÓ ÎÅ ÂÕÄÅÔ ÖÄÁÔØ ÏÓ×ÏÂÏÖÄÅÎÉÑ ÒÅÓÕÒÓÁ: IPC_NOWAIT ÚÁÓÔÁ×ÌÑÅÔ ÅÇÏ ÐÒÏÄÏÌÖÉÔØ ÒÁÂÏÔÕ, ÅÓÌÉ ÒÅÓÕÒÓ ÚÁÂÌÏËÉÒÏ×ÁÎ.

/* õÓÔÁÎÏ×ÉÔØ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÏÍÅÒ 0 (ëÏÎÔÒÏÌÌÅÒ ÒÅÓÕÒÓÏ×)
   ÚÎÁÞÅÎÉÅ "1" */
arg.val = 1;
semctl(semid, 0, SETVAL, arg);

/* õÓÔÁÎÏ×ÉÔØ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÏÍÅÒ 1 (ëÏÎÔÒÏÌÌÅÒ Ó×ÏÂÏÄÎÏÇÏ ÍÅÓÔÁ)
   ÚÎÁÞÅÎÉÅ ÄÌÉÎÙ ÂÕÆÅÒÁ */
arg.val = atol(argv[1]);
semctl(semid, 1, SETVAL, arg);

/* õÓÔÁÎÏ×ÉÔØ × ÓÅÍÁÆÏÒÅ ÎÏÍÅÒ 2 (ëÏÎÔÒÏÌÌÅÒ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× × ÂÕÆÅÒÅ)
   ÚÎÁÞÅÎÉÅ "0" */
arg.val = 0;
semctl(semid, 2, SETVAL, arg);

/* ðÏÐÙÔÁÔØÓÑ ÚÁÂÌÏËÉÒÏ×ÁÔØ ÒÅÓÕÒÓ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 0) */
if (semop(semid, &lock_res, 1) == -1){
  perror("semop:lock_res");
}
/* õÍÅÎØÛÉÔØ Ó×ÏÂÏÄÎÏÅ ÍÅÓÔÏ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 1) /
   äÏÂÁ×ÉÔØ ÜÌÅÍÅÎÔ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 2) */
if (semop(semid, &push, 2) != -1){
  printf("---> Process:%d\n", getpid());
}
else{
  printf("---> Process:%d  BUFFER FULL\n", getpid());
}
/* ïÓ×ÏÂÏÄÉÔØ ÒÅÓÕÒÓ */
semop(semid, &rel_res, 1);

/* ðÏÐÙÔÁÔØÓÑ ÚÁÂÌÏËÉÒÏ×ÁÔØ ÒÅÓÕÒÓ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 0) */
if (semop(semid, &lock_res, 1) == -1){
  perror("semop:lock_res");
}
/* õ×ÅÌÉÞÉÔØ Ó×ÏÂÏÄÎÏÅ ÍÅÓÔÏ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 1) /
   ÷ÚÑÔØ ÜÌÅÍÅÎÔ (ÓÅÍÁÆÏÒ ÎÏÍÅÒ 2) */
if (semop(semid, &pop, 2) != -1){
  printf("<--- Process:%d\n", getpid());
}
else printf("<--- Process:%d  BUFFER EMPTY\n", getpid());
/* ïÔÐÕÓÔÉÔØ ÒÅÓÕÒÓ */
semop(semid, &rel_res, 1);

÷ ÓÌÅÄÕÀÝÅÊ ÓÔÁÔØÅ ÍÙ ÐÏÇÏ×ÏÒÉÍ Ï ÏÞÅÒÅÄÑÈ ÓÏÏÂÝÅÎÉÊ: ÄÒÕÇÏÊ ÓÔÒÕËÔÕÒÅ ÄÌÑ ÍÅÖÐÒÏÃÅÓÓÏ×ÏÇÏ ÏÂÝÅÎÉÑ É ÓÉÎÈÒÏÎÉÚÁÃÉÉ. ëÁË ×ÓÅÇÄÁ, ÅÓÌÉ ×Ù ÐÉÛÅÔÅ ÞÔÏ-ÎÉÂÕÄØ ÐÒÏÓÔÏÅ, ÉÓÐÏÌØÚÕÑ ÉÎÆÏÒÍÁÃÉÀ ÉÚ ÜÔÏÊ ÓÔÁÔØÉ, ÐÒÉÓÙÌÁÊÔÅ ÜÔÏ ÍÎÅ, Ó ×ÁÛÉÍ ÉÍÅÎÅÍ É e-mail ÁÄÒÅÓÏÍ, ÂÕÄÕ ÒÁÄ ÐÒÏÞÉÔÁÔØ. õÄÁÞÉ!  

òÅËÏÍÅÎÄÕÅÍÁÑ ÌÉÔÅÒÁÔÕÒÁ

• Silberschatz, Galvin, Gagne, Operating System Concepts - Sixth Edition, Wiley&Sons, 2001
• Tanenbaum, WoodHull, Operating Systems: Design and Implementation - Second Edition, Prentice Hall, 2000
• Stallings, Operating Systems - Fourth Edition, Prentice Hall, 2002
• Bovet, Cesati, Understanding the Linux Kernel, O'Reilly, 2000
• The Linux Programmer's Guide: http://www.tldp.org/LDP/lpg/index.html
• Linux Kernel 2.4 Internals http://www.tldp.org/LDP/lki/lki-5.html

óÔÒÁÎÉÃÁ ÏÔÚÙ×Ï×

2003-02-06, generated by lfparser version 2.31