linux 进程间共享内存与信号量的使用

最新推荐文章于 2022-12-20 13:55:22 发布

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本文介绍了一个使用共享内存和信号量实现进程间通信的例子。主程序testM申请共享内存并通过信号量控制访问；从程序testS访问共享内存并进行读写操作。通过调整睡眠时间和打印语句，可以观察数据更新情况。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

最近写程序涉及到进程间内存共享与读写访问锁的问题。写个测试用的小程序。可以很好的模拟。

主程序。testM。申请一块共享内存。通过信号量进行控制。快速读写。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <malloc.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <time.h>
#include <semaphore.h>


typedef struct pshare
{
   sem_t sem; 
   int referMain;
   int referS;
}st_pshare;

/* 主进程调用*/
int main()
{
    /* 初始化共享内存*/
    int shm_id;
    int i= 0;
    st_pshare *ps = NULL;
    int ret = 0;
    struct tm *t;
    time_t tt3,tt4,tt,t2;
    
    //创建共享内存
    shm_id=shmget(33333,100,0640|IPC_CREAT);
    if(shm_id==-1)
    {
        printf("create share mem shmget error\n");
        return -1;
    }

    //共享内存附加到自己的内存段
    ps =(st_pshare*)shmat(shm_id,NULL,0);
    ps->referMain = 0;
    ps->referS = 0;
    ret = sem_init(&ps->sem,1,1);
    if( ret != 0)
    {
        printf("sam_init erro.%d\n",ret);
    }
   
    time(&tt3);
    for( i = 0;i<10000;i++)
    {
        time(&tt);

//        printf("wait to sam area\n");
        sem_wait(&ps->sem);
        time(&t2);
  //      printf("--->into sam are.wait(s):%d\n",(t2-tt));
        ps->referMain++;
        usleep(1000);
    //    printf("referMain = %d, refers= %d\n",ps->referMain,ps->referS);
        sem_post(&ps->sem);
      //  printf("<---out sam area,sleep 5\n");
    }
    time(&tt4);
       
    printf("loop over exit,use time:%d\n",tt4-tt3);
      
    return 0;
}

从进程。testS。访问主程序申请的共享内存。通过信号量进行控制。读写一块内存。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <time.h>
#include<semaphore.h>

typedef struct pshare
{
   sem_t sem; 
   int referMain;
   int referS;
}st_pshare;

/* 主进程调用*/
int main()
{
    /* 初始化共享内存*/
    int shm_id;
    int i= 0;
    st_pshare *ps = NULL;
    int ret = 0;
    struct tm *t;
    time_t tt3,tt4,tt,t2;
    
    //获取共享内存
    shm_id=shmget(33333,100,0640);
    if(shm_id==-1)
    {
        printf("create share mem shmget error\n");
        return -1;
    }

    //共享内存附加到自己的内存段
    ps =(st_pshare*)shmat(shm_id,NULL,0);
    if ( ps == (void *)-1)
    {
       printf("get share mem erro");
       return 0;
    }

    time(&tt3);
    for(i = 0;i<10000;i++)
    {   
        time(&tt);

   //     printf("wait to sam area\n");
        sem_wait(&ps->sem);
        time(&t2);
     //   printf("--->into sam are.wait(s):%d\n",(t2-tt));
        ps->referS++;
        ps->referMain++;
        usleep(1000);
       // printf("referMain = %d, refers= %d\n",ps->referMain,ps->referS);
        sem_post(&ps->sem);
       // printf("<---out sam area,sleep 3\n");
   
    }
    time(&tt4);
       
    printf("loop over exit,use time:%d\n",tt4-tt3);
    
    if (shmctl( shm_id , IPC_RMID , NULL ) == -1)
      perror(" delete error ");
     
    return 0;
}

编译：

gcc testm.c -o testm -lrt
gcc testsS.c -o testS -lrt

运行时先启动 testm,后启动testS.

程序执行耗时10s。可以增加sleep时间并将注释打开，观察共享内存中数据更新情况。