进程间共享互斥所

最新推荐文章于 2024-01-21 17:43:35 发布
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本文详细介绍了如何在共享内存中实现进程间互斥锁，包括锁的初始化、属性设置及使用示例。同时，分析了该方法存在的缺陷，即在互斥区域内进程挂起可能导致的死锁问题。
static pthread_mutex_t *mptr;
 
将互斥锁放在共享内存。
设置互斥锁的属性为PTHREAD_PROCESS_SHARED，并初始化互斥锁。

进程间锁的例子，通过在父进程声明，然后在fork出来的子进程变可以使用这个锁的对象来进程数据访问的互斥控制


缺陷：如果一个进程在互斥区里面挂了 就发生死锁了。。
所以不是一个好办法


void my_lock_init(char *pathname)
{
int fd;
pthread_mutexattr_t mattr;
fd=open("/dev/zero", O_RDWR, 0);
mptr=mmap(0, sizeof(pthread_mutex_t), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
close(fd);
pthread_mutexattr_init(&mattr);
pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
pthread_mutex_init(mptr, &mattr);
}

进程间锁的例子，通过在父进程声明，然后在fork出来的子进程变可以使用这个锁的对象来进程数据访问的互斥控制



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专栏目录
Linux下使用pthread实现进程锁的注意事项
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1. 背景 最近通过共享内存mmap实现多进程的数据共享，使用PTHREAD_PROCESS_SHARED时写错了，导致进程锁不起作用。 2. 接口 接口说明如下，用法与多线程的互斥锁类似，但需要额外设置一下PTHREAD_PROCESS_SHARED SYNOPSIS #include <pthread.h> int pthread_mutexattr_getpshared( const pthread_m
进程间 互斥锁用法 linux系统编程
qq_24447809的博客
10-19 657
创建映射区，两个进程共享锁和操作变量。 关键是改变锁的属性由线程共享改为进程共享 pthread_mutexattr_t mutexattr; pthread_mutexattr_setpshared(&mm->mutexattr,PTHREAD_PROCESS_SHARED); //设置锁属性为进程间共享 //PTHREAD_PROCESS_SHARED 进程间 //PTHREAD_PROCESS_PRIVATE 线程间（默认） #include<stdio.h> #incl
使用互斥对象（Mutex）实现不同进程间线程同步
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Linux 互斥量Mutex 进程间共享
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多线程共享资源互斥
U&W
10-08 303
同学问了16年联考第30题,关于这个互斥的问题,查了一下,整理一下. 主要是多线程共享变量互斥的问题,怎么说呢,最后得出的结论是虽然是多线程操作,但是赋值和运算还不是一起的,所以需要建立互斥关系. 但是这个结论是在网上找的一个提问是关于java线程的多线程的解.所以不敢确定,不过我不考操作系统呀,啊哈哈,考完研再好好整理~~~ ...
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前提：两个进程互相独立，访问同一片共享内存存在问题：1、如何避免两个进程同时访问共享内存（一旦两个进程同时访问一个临界区，后果是程序崩溃）2、如果使用互斥锁，如何让两个进程拿到同一个互斥锁解决办法：针对问题1，可以使用信号，信号量，互斥锁来进行同步，但是信号和信号量需要两个进程都实现一套自己的逻辑（访问临界区前，先检查冲突标志，如果没有冲突则访问，并向其它的所有进程依次发送信号，告诉它们我要开始访...
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通过共享内存实现多进程间的通信,共享数据
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在Windows系统中，Visual C++（VC++）提供了多种方式来实现进程间的通信，其中之一就是共享内存。共享内存允许不同进程访问同一块内存区域，从而实现数据的共享。下面我们将深入探讨如何使用VC++通过共享内存进行多...
C例子：进程互斥
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该程序是我写的博客“一起talk C栗子吧（第八十回：C语言实例--进程互斥）”的配套程序，共享给大家使用
进程同步与互斥
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有关于进程同步于互斥的C语言实现，希望对你们有帮助！
操作系统c语言两个进程制约且互斥,操作系统——互斥的定义及实现
weixin_33902301的博客
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一、进程互斥的定义所谓进程互斥，指的是对某个系统资源，一个进程正在使用它，另外一个想用它的进程就必须等待，而不能同时使用 。进程互斥是多道程序系统中进程间存在的一种源于资源共享的制约关系，也称间接制约关系，主要是由被共享资源的使用性质所决定的。 二、互斥访问的划分 三、进程互斥遵循的原则空则让进：当无进程在互斥区时，任何有权使用互斥区的进程可进入。忙则等待：不允许两个以上的进程同时进入互斥区，当已...
互斥共享
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08-04 2223
描述:模拟两个售票员同时售票的情况,对电子票箱需要互斥共享。//售票点(共享数据) class Clerk{ int ticket = 10; public synchronized void book(int tk){ if(ticket>=tk) { System.out.println("book:" + tk); t
进程同步与互斥C语言代码,实现进程同步的机制 进程同步与进程互斥之间的区别...
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请列举几种进程的同步机制，并比较其优缺点？什么是进程同步？wait是如何实现进程同步的进程间通信的方法有哪些？那一种方法效率最高？进进程间通信机制 1 文件映射 文件映射(Memory-Mapped Files)能使进程把文件内容当作进程地址区间一块内存那样来对待。因此，进程不必使用文件I/O操作，只需简单的指针操作就可读取和修改文件的内容。 Win32 API允许多个进程访问同一文件映射对象在l...
pthread mutex cond 进程间共享(PTHREAD_PROCESS_SHARED)性能探究
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07-09 4269
pthread中提供了pthread_mutex_t互斥锁 和 pthread_cond_t条件变量，我们通常在同一进程不同线程中使用，很少在进程间使用，这次通过实现一个生产者解锁多个阻塞消费者的例子来展示下用法。 由于pthread_mutex_t不提供通过名称来在进程间共享的功能，我们通过共享内存的方式来达到共享。注意的是要指定PTHREAD_PROCESS_SHARED struct SHM_Data { pthread_mutex_t mutex; pthread_con.
linux中PTHREAD_PROCESS_SHARED属性的应用示例
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12-24 1576
然后，通过pthread_mutexattr_setpshared函数将互斥锁属性设置为PTHREAD_PROCESS_SHARED，使得该互斥锁可以在多个进程之间共享。所以，PTHREAD_PROCESS_SHARED是一个表示互斥锁或条件变量进程共享属性的宏定义，在多进程环境中使用时，可以通过设置属性参数来实现线程之间的共享和同步。需要注意的是，使用进程间共享的互斥锁或条件变量时，需要特别小心处理同步问题，确保在不同进程中的线程正确地获取和释放锁，并避免死锁和竞态条件等问题。
线程及进程同步方法分享（三）： 进程同步（pthread_cond+互斥量）
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线程及进程的同步 可以使用 信号量， 信号的方法。 但实际使用过程中遇到一个难题，就是sem_timedwait 使用的是绝对时间， 如果timedwait过程中修改系统时间则会出现异常, timeout 提前退出或timeout 到期后还无法退出。 原来的方法： 线程同步使用pthread_cond+ mutex的方法可以参考如下文章。 https://blog.youkuaiyun.com/w...
多进程共享的pthread_mutex_t
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不用被设置为PTHREAD_PROCESS_SHARED的attr初始化mutex，mutex也能保证互斥：实验表明，如果进程不调用sleep()，省略与不省略步骤4-5的结果是一样的，没有任何两个进程同时进入临界区。不设置PTHREAD_PROCESS_SHARED可能还有其他不预期的事发生，所以还是设置PTHREAD_PROCESS_SHARED好。pthread_mutex_init有个规定，那就是它init的那片内存为全0。它就是mutex初始化时的一个指导，这个指导在哪个位置并不重要。
共享内存进程间通信互斥访问
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05-29
### 共享内存中实现互斥访问的方式 在使用共享内存进行进程间通信时，为了防止多个进程同时访问共享内存导致数据不一致的问题，通常需要结合信号量（semaphore）或其他同步机制来实现互斥访问。以下详细说明其实现方式： #### 1. 使用信号量控制互斥访问 信号量是一种常用的同步工具，可以用来控制对共享资源的访问。在共享内存中，可以通过定义一个包含信号量的结构体来实现互斥访问。例如，可以定义如下结构体[^4]： ```c typedef struct { sem_t semr; // 读锁 sem_t semw; // 写锁 char buf[MAXSIZE]; // 共享数据区 } SHM; ``` - `semr` 用于控制读操作的互斥。 - `semw` 用于控制写操作的互斥。 在创建共享内存后，初始化信号量以确保其初始状态正确。例如： ```c sem_init(&shm->semr, 1, 1); // 初始化读锁，允许一个进程进入 sem_init(&shm->semw, 1, 1); // 初始化写锁，允许一个进程进入 ``` 当进程需要访问共享内存时，必须先获取信号量，访问完成后释放信号量。例如： ```c sem_wait(&shm->semw); // 获取写锁 // 对共享内存进行写操作 strcpy(shm->buf, "Hello Shared Memory"); sem_post(&shm->semw); // 释放写锁 ``` #### 2. 使用系统V信号量 在Linux系统中，还可以使用系统V信号量来实现互斥访问。通过调用 `semget()` 创建信号量集，并使用 `semop()` 操作信号量。例如： ```c int semid = semget(IPC_PRIVATE, 1, IPC_CREAT | 0666); // 创建信号量 struct sembuf sb = {0, -1, SEM_UNDO}; // 定义P操作 semop(semid, &sb, 1); // 执行P操作 // 访问共享内存 semop(semid, &sb, 1); // 执行V操作 ``` #### 3. 使用文件锁 除了信号量外，还可以通过文件锁（如 `flock()` 或 `fcntl()`）来实现互斥访问。例如，可以将共享内存映射到一个文件上，并对该文件加锁： ```c int fd = open("shared_memory_file", O_CREAT | O_RDWR, 0666); if (fd == -1) { perror("open"); exit(1); } struct flock lock; lock.l_type = F_WRLCK; // 写锁 lock.l_whence = SEEK_SET; lock.l_start = 0; lock.l_len = 0; fcntl(fd, F_SETLKW, &lock); // 加锁 // 访问共享内存 lock.l_type = F_UNLCK; // 解锁 fcntl(fd, F_SETLK, &lock); ``` #### 4. 结合代码示例 以下是一个完整的代码示例，展示了如何使用信号量实现共享内存的互斥访问[^5]： ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> #include <sys/sem.h> #include <unistd.h> #define MAXSIZE 1024 typedef struct { int semid; char buf[MAXSIZE]; } SHM; union semun { int val; struct semid_ds *buf; unsigned short *array; }; void init_sem(int semid) { union semun arg; arg.val = 1; semctl(semid, 0, SETVAL, arg); } void p_operation(int semid) { struct sembuf sb = {0, -1, SEM_UNDO}; semop(semid, &sb, 1); } void v_operation(int semid) { struct sembuf sb = {0, 1, SEM_UNDO}; semop(semid, &sb, 1); } int main() { key_t key = ftok("shared_memory_key", 1); int shmid = shmget(key, sizeof(SHM), IPC_CREAT | 0666); SHM *shm = (SHM *)shmat(shmid, NULL, 0); int semid = semget(key, 1, IPC_CREAT | 0666); init_sem(semid); p_operation(semid); // 获取锁 strcpy(shm->buf, "Hello Shared Memory"); printf("Shared memory content: %s\n", shm->buf); v_operation(semid); // 释放锁 shmdt(shm); shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL); semctl(semid, 0, IPC_RMID); return 0; } ``` ### 注意事项 - 在多进程环境中，必须确保所有进程都遵循相同的规则来访问共享内存，否则可能导致竞态条件或数据损坏。 - 使用信号量时，需注意初始化和清理工作，避免遗留无效信号量。
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