linux -- System V 信号量集

1、相关函数

• 头文件

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/ipc.h>
 #include <sys/sem.h>

1.1、创建或引用信号量集： semget()

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

• key：创建信号量的键值
  可通过ftok产生，也可自定义
  0 或 IPC_PRIVATE ：只能创建信号集，并且通过此值创建的信号集键值都为0
  非0：创建信号集 或 引用key对应的信号集
• nsems：信号集中信号量的 个数
  创建时必须指明nsems
  引用时可以为0，表示不关心；或者大于0小于等于被引用的最大信号量数
• semflg：信号集的权限
  IPC_CREAT：创建时使用，若key对应的信号集存在，则返回对应的semid
  IPC_EXCL：和IPC_CREAT搭配，若key对应的信号集存在则会报错
  0666；和IPC_CREAT搭配，指定信号集的权限
  0：单独使用，只能用来获取key对应的semid

• 返回值：
  > 0 信号量集的id（semid）
  -1 失败

创建信号量集时会初始化semid_ds结构体

1.2、对信号量的操作：semop()

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

struct sembuf{
 	 unsigned short sem_num;  /* semaphore number */
	 short          sem_op;   /* semaphore operation*/
	 short          sem_flg;  /* operation flags */
 };

semop：

• semid：信号量集id
• sops：指向信号量操作的数组
• nsops：sops指向数组的大小

• 返回值：
  0 成功
  -1 失败

sembuf：

• sem_num：要操作的信号量的编号（从0开始）
• sem_flg：以怎样的方式操作信号量
  IPC_NOWAIT：不阻塞调用进程
  SEM_UNDO：在进程结束时取消响应的操作（这里不是很理解）
• sem_op；对信号量的操作
  

1.3、对信号量集的操作：semctl()

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

• semid：信号量集id
• semnum：要操作的信号量的编号
• cmd：要执行的操作
• …：设置或返回信号量信息（以前的版本是union semun arg）

• 返回值：
  失败： -1
  成功： 与cmd相关

union semun {
   //在目前的sem.h中该共用体被注释了
  int  val;    /* Value for SETVAL */
  struct semid_ds *buf;    /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
  unsigned short  *array;  /* Array for GETALL, SETALL */
  struct seminfo  *__buf;  /* Buffer for IPC_INFO (Linux-specific) */
};
struct semid_ds {
   struct ipc_perm sem_perm;  /* Ownership and permissions */
   time_t          sem_otime; /* Last semop time */
   time_t          sem_ctime; /* Last change time */
   unsigned long   sem_nsems; /* No. of semaphores in set */
};
struct ipc_perm {
   key_t          __key; /* Key supplied to semget(2) */
   uid_t          uid;   /* Effective UID of owner */
   gid_t          gid;   /* Effective GID of owner */
   uid_t          cuid;  /* Effective UID of creator */
   gid_t          cgid;  /* Effective GID of creator */
   unsigned short mode;  /* Permissions */
   unsigned short __seq; /* Sequence number */
 };
struct  seminfo {
   int semmap;  /* Number of entries in semaphore map; unused within kernel */
   int semmni;  /* Maximum number of semaphore sets */
   int semmns;  /* Maximum number of semaphores in all semaphore sets */
   int semmnu;  /* System-wide maximum number of undo structures; unused within kernel */
   int semmsl;  /* Maximum number of semaphores in a set */
   int semopm;  /* Maximum number of operations for semop(2) */
   int semume;  /* Maximum number of undo entries per process; unused within kernel */
   int semusz;  /* Size of struct sem_undo */
   int semvmx;  /* Maximum semaphore value */
   int semaem;  /* Max. value that can be recorded for semaphore adjustment (SEM_UNDO) */
 };

只是简单介绍了信号量的相关api，目前还没找到一个相对好的测试代码
参考： man手册、mooc