Операционная система UNIX - Робачевский Андрей Михайлович
Можно привести примерную схему обмена данными между двумя процессами (клиентом и сервером) с использованием разделяемой памяти. Для синхронизации процессов использована группа из двух семафоров. Первый семафор служит для блокирования доступа к разделяемой памяти, его разрешающий сигнал — 0, а 1 является запрещающим сигналом. Второй семафор служит для сигнализации серверу о том, что клиент начал работу. Необходимость применения второго семафора обусловлена следующими обстоятельствами: начальное состояние семафора, синхронизирующего работу с памятью, является открытым (0), и вызов сервером операции заблокирует обращение к памяти для клиента. Таким образом, сервер должен вызвать операцию mem_lock только после того, как разделяемую память заблокирует клиент. Назначение второго семафора заключается в уведомлении сервера, что клиент начал работу, заблокировал разделяемую память и начал записывать данные в эту область. Теперь, при вызове сервером операции mem_lock его выполнение будет приостановлено до освобождения памяти клиентом, который делает это после окончания записи строки "Здравствуй, Мир!".
shmem.h:#define MAXBUFF 80
#define PERM 0666
/* Структура данных в разделяемой памяти */
typedef struct mem_msg {
int segment;
char buff[MAXBUFF];
} Message;
/* Ожидание начала выполнения клиента */
static struct sembuf proc_wait[1] = { 1, -1, 0 };
/* Уведомление сервера о том, что клиент начал работу */
static struct sembuf proc_start[1] = {
1, 1, 0
};
/* Блокирование разделяемой памяти */
static struct sembuf mem_lock[2] = {
0, 0, 0,
0, 1, 0
};
/* Освобождение ресурса */
static struct sembuf mem_unlock[1] = {
0, -1, 0
};
Сервер:#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>
#include "shmem.h"
main() {
Message* msgptr;
key_t key;
int shmid, semid;
/* Получим ключ, Один и тот же ключ можно использовать как
для семафора, так и для разделяемой памяти */
if ((key = ftok("server", 'A')) < 0) {
printf("Невозможно получить ключn");
exit(1);
}
/* Создадим область разделяемой памяти */
if ((shmid = shmget(key, sizeof(Message),
PERM | IPC_CREAT)) < 0) {
printf("Невозможно создать областьn");
exit(1);
}
/* Присоединим ее */
if ((msgptr = (Message*)shmat(shmid, 0, 0)) < 0) {
printf("Ошибка присоединенияn");
exit(1);
}
/* Создадим группу из двух семафоров:
Первый семафор - для синхронизации работы
с разделяемой памятью. Второй семафор -
для синхронизации выполнения процессов */
if ((semid = semget(key, 2, PERM | IPC_CREAT)) < 0) {
printf("Невозможно создать семафорn");
exit(1);
}
/* Ждем, пока клиент начнет работу и заблокирует разделяемую память */
if (semop(semid, &proc_wait[0], 1) < 0) {
printf("Невозможно выполнить операцииn");
exit(1);
}
/* Ждем, пока клиент закончит запись в разделяемую память
и освободит ее. После этого заблокируем ее */
if (semop(semid, &mem_lock[0], 2) < 0) {
printf("Невозможно выполнить операциюn");
exit(1);
}
/* Выведем сообщение на терминал */
printf(%s, msgptr->buff);
/* Освободим разделяемую память */
if (semop(semid, &mem_unlock[0], 1) < 0 {
printf("Невозможно выполнить операциюn");
exit(1);
}
/* Отключимся от области */
if (shmdt(msgptr) < 0) {
printf("Ошибка отключенияn");
exit(1);
}
/* Всю остальную работу по удалению объектов сделает клиент */
exit(0);
}
