где id — дескриптор, возвращаемый функцией semget, oplist — указатель на список операций, count — размер списка. Возвращаемое функцией значение oldval является прежним значением семафора, над которым производилась операция. Каждый элемент списка операций имеет следующий формат:
• номер семафора, идентифицирующий элемент массива семафоров, над которым выполняется операция,
• код операции,
• флаги.
#include ‹sys/types.h›
#include ‹sys/ipc.h›
#include ‹sys/sem.h›
#define SEMKEY 75
int semid;
unsigned int count;
/*
определение структуры sembuf в файле sys/sem.h
struct sembuf {
unsigned shortsem_num;
short sem_op;
short sem_flg;
}
; */
struct sembuf psembuf, vsembuf;
/* операции типа P и V */
main(argc, argv)
int argc;
char *argv[];
{
int i, first, second;
short initarray[2], outarray[2];
extern cleanup;
if (argc == 1) {
for (i = 0; i ‹ 20; i++) signal(i,cleanup);
semid = semget(SEMKEY, 2, 0777IPC_CREAT);
initarray[0] = initarray[1] = 1;
semctl(semid, 2, SETALL, initarray);
semctl(semid, 2, GETALL, outarray);
printf("начальные значения семафоров %d %d\n", outarray[0], outarray[1]);
pause; /* приостанов до получения сигнала */
} /* продолжение на следующей странице */
else
if (argv[1][0] == 'a') {
first = 0;
second = 1;
}
else {
first = 1;
second = 0;
}
semid = semget(SEMKEY, 2, 0777);
psembuf.sem_op = -1;
psembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
vsembuf.sem_op = 1;
vsembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
for (count = 0; ;count++) {
psembuf.sem_num = first;
semop(semid, &psembuf, 1);
psembuf.sem_num = second;
semop(semid, &psembuf,1);
printf("процесс %d счетчик %d\n", getpid, count);
vsembuf.sem_num = second;
semop(semid, &vsembuf, 1);
vsembuf.sem_num = first;
semop(semid, &vsembuf, 1);
}
}
cleanup {
semctl(semid, 2, IPC_RMID, 0);
exit;
}
Рисунок 11.14.
Операции установки и снятия блокировки
Ядро считывает список операций oplist из адресного пространства задачи и проверяет корректность номеров семафоров, а также наличие у процесса необходимых разрешений на чтение и корректировку семафоров (Рисунок 11.15). Если таких разрешений не имеется, системная функция завершается неудачно. Если ядру приходится приостанавливать свою работу при обращении к списку операций, оно возвращает семафорам их прежние значения и находится в состоянии приостанова до наступления ожидаемого события, после чего системная функция запускается вновь. Поскольку ядро хранит коды операций над семафорами в глобальном списке, оно вновь считывает этот список из пространства задачи, когда перезапускает системную функцию. Таким образом, операции выполняются комплексно — или все за один сеанс или ни одной.
алгоритм semop /* операции над семафором */
входная информация:
(1) дескриптор семафора
(2) список операций над семафором
(3) количество элементов в списке
выходная информация: исходное значение семафора
{
проверить корректность дескриптора семафора;
start:
считать список операций над семафором из пространства задачи в пространство ядра;
проверить наличие разрешений на выполнение всех операций;
for (каждой операции в списке)
{
if (код операции имеет положительное значение)
{
прибавить код операции к значению семафора;
if (для данной операции установлен флаг UNDO)
скорректировать структуру восстановления для данного процесса;
вывести из состояния приостанова все процессы, ожидающие увеличения значения семафора;
}
else
if (код операции имеет отрицательное значение)
{
if (код операции + значение семафора ›= 0)
{
прибавить код операции к значению семафора;
if (флаг UNDO установлен)
скорректировать структуру восстановления для данного процесса;
if (значение семафора равно 0)
вывести из состояния приостанова все процессы, ожидающие обнуления значения семафора;