unix 共享儲存及信號量例程

例程說明：

執行server 兩個client 
在server 儲存 內容
兩個client 進行讀取內容
三個進行程使用信號量進行同步
 
  
server.c 
-----------------------------------------------------  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/ipc.h>  
#include <sys/shm.h>  
#include <sys/sem.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  
#include "sem_shm.h"  
  
int main(int argc,char** argv)  
{  
      int ret;  
        
      int semque_id; 
//打開一個信號集 
      semque_id = open_semque();  
//初始化信號量         
      set_sem(semque_id, 1);  
      ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);  
      printf("信號集中第一個信號量的值為：%d\n",ret);  
        
      fputs("設置共享內存\n",stdout);  
//打開一個共享儲存        
      int id_shm = open_shm();  
        
      int count = 3;  
      while(count--)  
      {  
            ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);  
            printf("信號集中第一個信號量的值為：%d\n",ret);  
              
            v_sem(semque_id);  
            fputs("執行V操作\n",stdout);  
            ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);  
            printf("信號集中第一個信號量的值為：%d\n",ret);  
              
            fputs("輸入發送內容\n",stdout);  
            char buf[100];  
            memset(buf,100,0);  
            scanf("%s",buf); 
//獲取共享儲存第一個有效地址             
            char * addr = (char *)shmat(id_shm, 0, 0);  
            if((void*)addr == (void*)-1)  
            {  
                  perror("shmat\n");  
                  exit(1);  
            }  
            memset(addr,100,0);  
            strncpy(addr,buf,100);             
            fputs("內容發送完成\n",stdout);  
            printf("\n");  
            fputs("執行P操作\n",stdout);  
            p_sem(semque_id);  
              
              
            sleep(1);  
      }  
        
      fputs("是否刪除共享內存退出 y or n\n",stdout);  
      if(getchar()=='y')  
      {  
            shmctl(id_shm, IPC_RMID, NULL);  
      }  
      return 0;  
}  
  
-----------------------------------------------------  
client.c  
-----------------------------------------------------  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/ipc.h>  
#include <sys/sem.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <sys/shm.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  
#include "sem_shm.h"  
  
int main(int argc,char** argv)  
{  
      int ret;  
        
      int semque_id = open_semque();  
      int shm_id = open_shm();  
          
      ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);  
      printf("信號集中第一個信號量的值為：%d\n",ret);  
        
      while(1)  
      {  
            fputs("執行操作V\n",stdout);  
            v_sem(semque_id);  
            ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);  
            printf("信號集中第一個信號量的值為：%d\n",ret);  
  
            fputs("讀取服務器內容\n",stdout);             
            char * addr = (char *)shmat(shm_id, 0, SHM_RDONLY);  
            if((void*)addr == (void*)-1)  
            {  
                  perror("shmat\n");  
                  exit(1);  
            }  
              
            fflush(stdout);  
            fputs(addr,stdout);  
            printf("\n");  
              
  
            fputs("執行操作P\n",stdout);  
            p_sem(semque_id);  
            ret = semctl(semque_id, 0, GETVAL);  
            printf("信號集中第一個信號量的值為：%d\n",ret);  
            sleep(1);  
      }  
  
  
      //semctl(semque_id, 0, IPC_RMID);  
  
      return 0;  
}  
  
-----------------------------------------------------  
sem_shm.c  
-----------------------------------------------------  
#include "sem_shm.h"  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/ipc.h>  
#include <sys/sem.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <sys/shm.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  
  
int open_semque(void)  
{  
      key_t key = ftok("./",100);  
        
      if(key == -1)  
      {  
            perror("ftok\n");  
            exit(1);  
      }  
        
      int semque_id = semget(key, 1,IPC_CREAT|0666);  
      if(semque_id  == -1)  
      {  
            perror("msgget\n");  
            exit(1);  
      }  
        
      return semque_id;  
}  
  
void set_sem(int semque_id, int val)  
{  
      union semun sem_union;  
        
      sem_union.val = val;  
        
     if(semctl(semque_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1)  
     {  
            perror("semctl_set\n");  
            exit(1);       
     }  
}  
  
  
int open_shm()  
{  
      key_t key = ftok("../",100);  
        
      if(key == -1)  
      {  
            perror("ftok\n");  
            exit(1);  
      }  
//0666表示user group other 三種用戶都沒有執行權限    
      int id_shm = shmget(key, SHM_SIZE, IPC_CREAT|0666);  
      if(-1 == id_shm)  
      {  
            perror("shmget\n");  
            exit(1);               
      }        
      return id_shm;  
}  
void p_sem(int semque_id)  
{  
      struct sembuf arry[1];  
      arry[0].sem_num = 0;  
      arry[0].sem_op = 1;  
      //arry[0].sem_flg = SEM_UNDO;  
        
      int ret  = semop(semque_id, arry, 1);  
        
      if(ret)  
      {  
            perror("semop\n");  
            exit(1);         
      }  
  
}  
  
void v_sem(int semque_id)  
{  
      struct sembuf arry[1];  
      arry[0].sem_num = 0;  
      arry[0].sem_op = -1;  
      //arry[0].sem_flg = IPC_NOWAIT;  
      //arry[0].sem_flg = SEM_UNDO;  
        
      int ret = semop(semque_id, arry, 1);  
        
      if(ret)  
      {  
            perror("semop\n");  
            exit(1);         
      }  
}  
  
-----------------------------------------------------  
sem_shm.h  
-----------------------------------------------------  
#ifndef SEM_SHM_H  
#define SEM_SHM_H  
  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/ipc.h>  
#include <sys/sem.h>  
#define SHM_SIZE 100  
  
int open_semque(void);  
void set_sem(int, int);  
void v_sem(int);  
void p_sem(int);  
int open_shm();  
  
  
union semun  
{  
      int val;  
      struct semid_ds buf;  
      unsigned short *array;  
};  
  
  
#endif // end SEM_SHM_H  
  
-----------------------------------------------------  
makefile  
-----------------------------------------------------  
  
CC=gcc  
Target0=server  
Target1=client  
warn=-Wall  
####################  
  
.PHONY: all clean # command: make all or make clean  
  
clean:   
    rm -f $(obj) main server client *~ *gch *.o   
      
      
###################  
all: $(Target0) $(Target1)   
  
$(Target0):server.o sem_shm.o  
    $(CC) -o $@ $^ ${warn}  
      
server.o:server.c  
    $(CC) -c $< ${warn}  
      
$(Target1):client.o sem_shm.o  
    $(CC) -o $@ $^ ${warn}  
      
client.o:client.c  
    $(CC) -c $< ${warn}  
  
sem_shm.o:sem_shm.c  
    $(CC) -c $< ${warn}