信号量

头文件:#include <semaphore.h>

信号量广泛用于进程或线程间的同步和互斥,信号量本质上是一个非负的整数计数器,它被用来控制对公共资源的访问。
编程时可根据操作信号量值的结果判断是否对公共资源具有访问的权限,当信号量值大于 0 时,则可以访问,否则将阻塞。
PV 原语是对信号量的操作,一次 P 操作使信号量减1,一次 V 操作使信号量加1。
信号量主要用于进程或线程间的同步和互斥这两种典型情况

互斥

image.png

同步

image.png

sem_init

int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
功能:
创建一个信号量并初始化它的值。一个无名信号量在被使用前必须先初始化。
参数:
sem:信号量的地址。
pshared:等于 0,信号量在线程间共享(常用);不等于0,信号量在进程间共享。
value:信号量的初始值。
返回值:
成功:0
失败: - 1

sem_destroy

int sem_destroy(sem_t *sem);
功能:
删除 sem 标识的信号量。
参数:
sem:信号量地址。
返回值:
成功:0
失败: - 1

信号量P操作(减1)

sem_wait

int sem_wait(sem_t *sem);
功能:
将信号量的值减 1。操作前,先检查信号量(sem)的值是否为 0,若信号量为 0,此函数会阻塞,直到信号量大于 0 时才进行减 1 操作。
参数:
sem:信号量的地址。
返回值:
成功:0
失败: - 1

sem_trywait

int sem_trywait(sem_t *sem);
-以非阻塞的方式来对信号量进行减 1 操作。
-若操作前,信号量的值等于 0,则对信号量的操作失败,函数立即返回。

sem_timedwait

int sem_timedwait(sem_t *sem, const struct timespec *abs_timeout);
-限时尝试将信号量的值减 1
-abs_timeout:绝对时间
abs_timeout说明:

struct timespec {
time_t tv_sec; /* seconds / // 秒
long tv_nsec; /
nanosecondes*/ // 纳秒
}

time_t cur = time(NULL); //获取当前时间。
struct timespec t; //定义timespec 结构体变量t
t.tv_sec = cur + 1; // 定时1秒
sem_timedwait(&cond, &t);

信号量V操作(加1)

sem_post

int sem_post(sem_t *sem);
功能:
将信号量的值加 1 并发出信号唤醒等待线程(sem_wait())。
参数:
sem:信号量的地址。
返回值:
成功:0
失败:-1

sem_getvalue

int sem_getvalue(sem_t *sem, int *sval);
功能:
获取 sem 标识的信号量的值,保存在 sval 中。
参数:
sem:信号量地址。
sval:保存信号量值的地址。
返回值:
成功:0
失败:-1

测试程序

sem_t sem; 
​
void printer(char *str)
{
    sem_wait(&sem);
    while (*str)
    {
        putchar(*str);
        fflush(stdout);
        str++;
        sleep(1);
    }
    printf("\n");
​
    sem_post(&sem);
}
​
void *thread_fun1(void *arg)
{
    char *str1 = "hello";
    printer(str1);
}
​
void *thread_fun2(void *arg)
{
    char *str2 = "world";
    printer(str2);
}
​
int main(void)
{
    pthread_t tid1, tid2;
​
    sem_init(&sem, 0, 1); 
​
    pthread_create(&tid1, NULL, thread_fun1, NULL);
    pthread_create(&tid2, NULL, thread_fun2, NULL);
​
    pthread_join(tid1, NULL);
    pthread_join(tid2, NULL);
​
    sem_destroy(&sem); 
    return 0;
}
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,588评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,456评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,146评论 0 350
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,387评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,481评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,510评论 1 293
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,522评论 3 414
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,296评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,745评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,039评论 2 330
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,202评论 1 343
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,901评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,538评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,165评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,415评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,081评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,085评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容