Листинг 10.24 (продолжение)

6 return(unhnk(pathname)):

Функция sem post

в листинге 10.25 приведен текст функции sem post, которая увеличивает значение семафора.

11-12 Мы записываем один байт в FIFO. Если канал был пуст, это приведет к возобновлению выполнения всех процессов, заблокированных в вызове read для этого канала.

Листинг 10.25. Функция sem post

my pxsem fi fо/sem post.с

1 finclude unpipc.h

2 finclude semaphore.h

3 Int

4 iT\ysem post(mysem t *sem)

6 char c:

7 if (sem->sem mag1c !- SEM MAGIC) {

8 errno = EINVAL;

9 return(-l);

10 }

11 If (write(sem->sem fd[l]. &c, 1) == 1)

12 return(0);

13 return(-l);

14 }

Функция sem wait

Последняя функция для работы с именованными семафорами Posix - sem wait. Ее текст приведен в листинге 10.26.

Листинг 10.26. Функция sem wait

my pxsem f1fo/sem wa1t.с

1 finclude unpipc.h

2 finclude semaphore.h

3 int

4 mysem walt(mysem t *sem)

6 char c;

7 If (sem->sem mag1c != SEM MAGIC) {

8 errno = EINVAL:

9 return(-l);

10 }

11 If (read(sem->sem fd[0], &c. 1) == 1)

12 return(O):

13 return(-l):

14 }

11-12 Мы считываем 1 байт из канала FIFO, причем работа приостанавливается, если канал пуст.

Мы еще не реализовали функцию sem trywait, но это можно сделать, установив флаг отключения блокировки для канала и используя обычный вызов read. Мы также не реализовали фзшкцию sem getval ue. В некоторых реализациях при вызове функции stat или fstat возвращается количество байтов в именованном или неименованном канале, причем оно помещается в поле st si ze структуры stat. Однако это не гарантируется стандартом Posix и, следовательно, не обязательно будет работать в других системах. Пример реализации этих двух функций для работы с семафорами Posix приведен в следующем разделе.

10.15. Реализация с помощью отображения в память

Теперь займемся реализацией именованных семафоров Posix с помощью отображаемых в память файлов вместе со взаимными исключениями и условными переменными Posix. Реализация, аналогичная данной, приведена в разделе В. 11.3 Обоснования стандарта IEEE 1996 [8].

ПРИМЕЧАНИЕ -

Отображаемые в память файлы описаны в главах 12 и 13. Данный раздел можно отложить, с тем чтобы вернуться к нему после прочтения этих глав.

Прежде всего приведем текст нащего заголовочного файла semaphore.h (листинг 10.27), в котором определяется фундаментальный тип sem t.

Тип sem t

1-7 Структура данных семафора содержит взаимное исключение, условную переменную и беззнаковое целое, в котором хранится текущее значение семафора. Как уже говорилось в связи с листингом 10.21, поле sem magi с получает значение SEM MAGIC при инициализации структуры.

Листинг 10.27. Заголовочный файл semaphore.h

/ /my pxsem niiiap/ semaphore. h

1 /* фундаментальный тип */

2 typedef struct {

3 pthread mutex t sem mutex: /* блокируется при проверке и изменении

значения семафора */

4 pthread cond t sem cond: /* при изменении нулевого значения */

5 unsigned int sem count; /* значение семафора */

6 int sem magic: /* магическое значение, если семафор открыт */

7 } mysem t:

8 Idefine SEM MAGIC 0x67458923

9 #ifdef SEMJAILED

10 #undef SEMJAILED

11 #define SEMJAILED ((riysemj *)(-l)) /* чтобы избежать предупреждений

компилятора */

12 #endif

Функция sem open

в листинге 10.28 приведен текст первой части функции sem open, которая может использоваться для создания нового семафора или открытия существующего.

Листинг 10.28. Функция sem open: первая половина

my pxsem niiiap/sem open .с

1 finclude unpipc.h

2 finclude semaphore.h

3 finclude <stdarg.h> /* для списков аргументов переменной длины */

4 fdefine MAX TRIES 10 /* количество попыток инициализации */

5 mysem t *

6 mysem open(const char *pathname. int oflag; ... )

8 int fd. 1. created. save errno:

9 mode t mode:

10 vajist ap:

11 mysem t *sem. semi nit:

12 struct stat statbuff:

13 unsigned int value:

14 pthread mutexattr t mattr:

15 pthread condattr t cattr:

16 created - 0:

17 sem - MAPJAILED; /* [sic] */

18 again;

19 if (oflag & OJREAT) {

20 va start(ap. oflag): /* ap инициализируется последним явно

указанным аргументом */

21 mode = va arg(ap. vajrodej) & -SJXUSR:

22 value va arg(ap. unsigned int):

23 va end(ap):

24 /* открываем с указанием флага OJXCL и установкой бита

user-execute */

25 fd - open (pathname, oflag 0 EXCL OJDWR. mode SJXUSR):

26 if (fd < 0) {

27 if (errno == EEXIST && (oflag & OJXCL) == 0)

28 goto exists: /* уже существует. OK */

29 else

30 return(SEMJAILED):

31 }

32 created - 1:

33 /* кто создает файл, тот его и инициализирует */

34 /* установка размера файла */

35 bzero(&sem1nit. sizeof(sem1n1t)):

36 if (wr1te(fd, &seminit. sizeof(semlnlt)) != sizeof(semlnlt))

37 goto err:

38 /* отображение файла в память */

39 sem = mmap(NULL. sizeof(mysemJ). PROTJEAD PROTJRITE.

40 MAPJHARED, fd. 0):

41 if (sem =- MAPJAILED)

42 goto err: