42、进程间通信：信号量、共享内存与消息队列详解

进程间通信：信号量、共享内存与消息队列详解

1. 信号量程序示例与原理

首先来看一个信号量程序的示例输出：

$ cc sem1.c -o sem1
$ ./sem1 1 &
[1] 1082
$ ./sem1
OOXXOOXXOOXXOOXXOOXXOOOOXXOOXXOOXXOOXXXX
1083 - finished
1082 - finished
$

这里“O”代表程序的第一次调用，“X”代表第二次调用。由于每个程序在进入和离开临界区时都会打印一个字符，所以每个字符应该以成对的形式出现。从输出可以看出，“O”和“X”确实正确配对，这表明临界区得到了正确处理。

如果在你的系统上运行不正常，可能需要在调用程序之前使用 stty –tostop 命令，以确保生成 tty 输出的后台程序不会产生信号。

1.1 程序工作原理

• 获取信号量标识 ：程序通过 semget 函数从你选择的（任意）键获取信号量标识。如果需要， IPC_CREAT 标志会创建信号量。
• 初始化信号量 ：如果程序有参数，它负责使用 set_semvalue 函数初始化信号量，该函数是更通用的 semctl 函数的简化接口。同时，程序会根据参数的存在来确定应该打印哪个字符。
• 引入随机时