信号量:线程间有顺序的协调工作;(用来描述可使用的资源个数);
信号量的个数反应的是资源的数量;
写线程 ---写资源
可以写数据的条件
1.开始时 ,buf空的
2.读线程 读完了
读线程 buf充当读资源 、
1.一开始,buf中没有数据可读的
2.写线程结束
信号量的机制:
1.信号量 --- 来描述可使用的资源的个数
2.P操作 表示使用这个资源;资源个数减 1
p操作逻辑:尝试获取资源,有资源可用,直接使用,资源个数减一;如果没有资源可用,此时等待
3.V操作 表示产生这个资源;资源个数加 1
semaphore
1、信号量的定义 :
sem_t sem;
信号量的类型 信号量的变量
sem_t sem_w;
sem_t sem_r;
2、信号量的初始化:
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
功能:将已经定义好的信号量赋值。
参数:sem 要初始化的信号量
pshared = 0 ;表示线程间使用信号量
!=0 ;表示进程间使用信号量
value 信号量的初始值,一般无名信号量
都是二值信号量,0 1
0 表示红灯,进程暂停阻塞
1 表示绿灯,进程可以通过执行
返回值:成功 0
失败 -1;
//写资源
sem_w
sem_init(&sem_w,0,1); //1 表示我有一个写资源可用
sem_t sem_r;
sem_init(&sem_r,0,0);
3、信号量的PV 操作
P申请资源 申请一个二值信号量
V释放资源 释放一个二值信号量
P操作对应函数 sem_wait();
V操作对应函数 sem_post();
int sem_wait(sem_t *sem); p操作
功能:
判断当前sem信号量是否有资源可用。
如果sem有资源(==1),则申请该资源,程序继续运行
如果sem没有资源(==0),则线程阻塞等待,一旦有资源
则自动申请资源并继续运行程序。
注意:sem 申请资源后会自动执行 sem = sem - 1;
参数:sem 要判断的信号量资源
返回值:成功 0
失败 -1
int sem_post(sem_t *sem); //V操作
功能:
函数可以将指定的sem信号量资源释放
并默认执行,sem = sem+1;
线程在该函数上不会阻塞。
参数:sem 要释放资源的信号量
返回值:成功 0
失败 -1;
4、信号量的销毁
int sem_destroy(sem_t *sem);
功能:使用完毕将指定的信号量销毁
参数:sem要销毁的信号量
返回值:成功 0
失败 -1;
总结:有顺序的进行访问
信号量机制
资源的种类 资源的数量 如何抽象?
站在使用者的角度考
核心操作:
P操作 --- 申请资源
V操作 --- 释放资源
进程间的通信
进程创建好之后,父子进程的空间 相互独立
通信的方式:
同一主机
1、古老的通信方式
管道:无名管道 (1)有名管道 (2)
信号 (3)
2、IPC对象通信 system v BSD suse fedora kernel.org
消息队列 (用的相对少,这里不讨论) (4)
共享内存(*)最高效 (5)
信号量集() 信号量 (6)
不同主机
3、socket通信
网络通信 (7)
管道:
无名管道
int pipe(int pipefd[2]); 功能:创建一个管道
参数:pipefd用来获取 管道的两端 读端pipefd[0]写端pipefd[1]返回值:
成功 0
失败 -1 && errno
管道的特点:
1.管道大小 65536字节 64k
2.管道操作特点
数据读走之后,认为就没了
写端存在,读端也存在
管道如果为空,此时可以一直写,直到写满
写端存在,读端不存在
此时,写操作,会导致管道破裂
SIGPIPE 这个信号会使得程序结束
写端存在,读管道
可以读管道,但是管道中如果没有数据了,此时读操作 阻塞
写端不存在,读管道
可以读管道,但是管道中如果没有数据了,此时读操作 不阻塞
管道的读写规则:
1.读端存在,写管道
管道空:可以写数据
管道满:会造成-->写阻塞
2.读端不存在,写管道
系统会给进程发一个信号SIGPIPE(管道破裂)
3.写端存在,读管道
管道空,读不到数据,这时会造成读操作阻塞
4.写端不存在,读管道
如果管道中有数据,则读取这些数据!
如果没有数据,读操作不阻塞,立即返回!