本段代码实现的是在Linux环境下使用C语言编写的进程间通信(IPC)中的一种机制——信号量(Semaphore)。通过信号量来控制多个进程对共享资源的访问,确保数据的一致性和完整性。此示例提供了详细的注释和清晰的结构,适合初学者学习和理解信号灯的工作原理及其实现细节。
Linux C 进程间通信可以使用信号灯机制来实现同步控制。下面是相关的程序源码示例:
```c
#include
#include
#include
#include
#include
#include
union semun {
int val;
struct semid_ds *buf;
unsigned short *array;
};
int main() {
key_t key = ftok(path_to_file, a);
if (key == -1) {
perror(ftok);
exit(1);
}
int id = semget(key, 1, 0666 | IPC_CREAT);
if (id == -1) {
perror(semget);
exit(2);
}
union semun arg;
arg.val = 1; // 初始化信号灯为可用状态
if (semctl(id, 0, SETVAL, arg) == -1) {
perror(semctl);
exit(3);
}
struct sembuf op;
op.sem_num = 0;
op.sem_op = -1; // P 操作:请求信号灯
op.sem_flg = SEM_UNDO;
if (semop(id, &op, 1) == -1) {
perror(semop);
exit(4);
}
// 进行同步操作
op.sem_op = 1; // V 操作:释放信号灯
if (semop(id, &op, 1) == -1) {
perror(semop);
exit(5);
}
return 0;
}
```
这段代码展示了如何使用信号量(即“信号灯”)进行进程间的同步操作。首先,通过`ftok`函数生成一个唯一的键值,并用这个键创建或获取一个信号量集。然后设置初始的信号量值为1表示资源可用。
在需要等待某个条件满足时执行P操作降低计数值;当完成相关工作后释放资源,则进行V操作增加计数,从而实现进程间的同步控制机制。