4线程同步：信号量

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信号量

信号量可以有n把锁。

依赖的头文件

#include <semaphore.h>

函数声明

sem_t
表示信号量

int sem_init(sem_t *sem, int pshared,unsigned int value);


名称：
sem_init

功能：
initialize an unnamed semaphore,初始化信号量sem_t，初始化的时候可以指定信号量的初始值，以及是否可以在多进程间共享。

头文件：
#include <semaphore.h>

函数原形：
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

参数：

返回值：
sem_init() returns 0 on success; on error, -1 is returned, and errno is set to indicate the error.

int sem_wait(sem_t *sem);

int sem_trywait(sem_t *sem);


名称：
sem_wait

sem_trywait

功能：
lock a semaphore
 一直阻塞等待直到信号量 > 0.

头文件：
#include <semaphore.h>

函数原形：
int sem_wait(sem_t *sem);

int sem_trywait(sem_t *sem);

参数：

返回值：
All of these functions return 0 on success; on error, the value of 
the semaphore is left unchanged, -1 is returned, and errno is set to indicate the error.

int sem_timedwait(sem_t *sem, const structtimespec *abs_timeout);


名称：
sem_timedwait

功能：
lock a semaphore，阻塞等待若干时间直到信号量 > 0

头文件：
#include <semaphore.h>

函数原形：
int sem_timedwait(sem_t *sem, const struct timespec *abs_timeout);

参数：

返回值：
All of these functions return 0 on success; on error, the value of 
the semaphore is left unchanged, -1 is returned, and errno is set to indicate the error.

int sem_post(sem_t *sem);


名称：
sem_post

功能：
unlock a semaphore，使信号量加1。

头文件：
#include <semaphore.h>

函数原形：
int sem_post(sem_t *sem);

参数：

返回值：
sem_post() returns 0 on success; on error, the value of the semaphore is left unchanged, -1 is returned, and errno is set to indicate the error.

int sem_destroy(sem_t *sem);


名称：
sem_destroy

功能：
destroy an unnamed semaphore
释放信号量。和sem_int对应

头文件：
#include <semaphore.h>

函数原形：
int sem_destroy(sem_t *sem);

参数：

返回值：
sem_destroy() return 0 on success;on error,-1 is returned,an errno is set to indicate the error.

案例说明：


#include <stdlib.h>

#include <pthread.h>

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <semaphore.h>

#define NUM 5

int queue[NUM];

sem_t blank_number,product_number;

void *producer(void *arg)

{

int p = 0;

while(1) {

//blank_num = 5 生产者最多生产5个

//一直阻塞等待信号量大于0

sem_wait(&blank_number);

queue[p] = rand() % 1000 + 1;

printf("Produce %d\n",queue[p]);

//product_number = 0 ->1

//使信号量加1

sem_post(&product_number);

p = (p + 1) % NUM;

sleep(rand() % 5);

}

}

void *consumer(void *arg) {

int c = 0;

while (1) {

//等待信号量大于0

sem_wait(&product_number);

printf("Consume %d\n",queue[c]);

queue[c] = 0;

//使信号量加1

sem_post(&blank_number);

c = (c + 1) % NUM;

sleep(rand() % 5);

}

}

int main(int argc ,char *argv[])

{

pthread_t pid,cid;

//将blank_num信号量初始化的值为5

sem_init(&blank_number,0,NUM);

//将product_number信号量初始化的值变为5

sem_init(&product_number,0,0);

pthread_create(&pid,NULL,producer,NULL);

pthread_create(&cid,NULL,consumer,NULL);

pthread_join(pid,NULL);

pthread_join(cid,NULL);

sem_destroy(&blank_number);

sem_destroy(&product_number);

return 0;

}

运行结果：



时间： 2025-01-07 21:40:46

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