10.14. Реализация с использованием FIFO

10.14. Реализация с использованием FIFO

Займемся реализацией именованных семафоров Posix с помощью каналов FIFO. Именованный семафор реализуется как канал FIFO с конкретным именем. Неотрицательное количество байтов в канале соответствует текущему значению семафора. Функция sem_post помещает 1 байт в канал, a sem_wait считывает его оттуда (приостанавливая выполнение процесса, если канал пуст, а именно этого мы и хотим). Функция sem_open создает канал FIFO, если указан флаг O_CREAT; открывает его дважды (один раз на запись, другой — на чтение) и при создании нового канала FIFO помещает в него некоторое количество байтов, указанное в качестве начального значения.

ПРИМЕЧАНИЕ

Этот и последующие разделы данной главы содержат усложненный материал, который можно при первом чтении пропустить.

Приведем текст нашего заголовочного файла semaphore.h, определяющего фундаментальный тип sem_t (листинг 10.21).

Листинг 10.21. Заголовочный файл semaphore.h

//my_pxsem_fifo/semaphore.h

1  /* фундаментальный тип */

2  typedef struct {

3   int sem_fd[2]; /* два дескриптора fd: [0] для чтения, [1] для записи */

4   int sem_magic; /* магическое число */

5  } mysem_t;

6  #define SEM_MAGIC 0x89674523

7  #ifdef SEM_FAILED

8  #undef SEM_FAILED

9  #define SEM_FAILED ((mysem_t *)(-1)) /* чтобы компилятор не выдавал предупреждений*/

10 #endif

Тип данных sem_t

1-5 Новая структура данных содержит два дескриптора, один из которых предназначен для чтения из FIFO, а другой — для записи. Для единообразия мы храним оба дескриптора в массиве из двух элементов, в котором первый дескриптор всегда открыт на чтение, а второй — на запись.

Поле sem_magiс содержит значение SEM_MAGIC, если структура проинициализирована. Это значение проверяется всеми функциями, которым передается указатель на тип sem_t, чтобы гарантировать, что передан был действительно указатель на заранее инициализированную структуру, а не на произвольную область памяти. При закрытии семафора этому полю присваивается значение 0. Этот метод хотя и не совершенен, но дает возможность обнаружить некоторые ошибки при написании программ.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

Навигация с использованием вкладок

Из книги Компьютер на 100. Начинаем с Windows Vista автора Зозуля Юрий

Навигация с использованием вкладок После загрузки нужной страницы или результатов поиска следует щелкать кнопкой мыши на имеющихся ссылках, чтобы просмотреть связанные страницы.Основная особенность навигации в Internet Explorer 7 – это возможность использования вкладок. Для


4.6. Именованные каналы (FIFO)

Из книги UNIX: взаимодействие процессов автора Стивенс Уильям Ричард

4.6. Именованные каналы (FIFO) Программные каналы не имеют имен, и их главным недостатком является невозможность передачи информации между неродственными процессами. Два неродственных процесса не могут создать канал для связи между собой (если не передавать


Атомарность записи в FIFO

Из книги Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки автора Купер Мендель

Атомарность записи в FIFO Наша простейшая пара клиент-сервер позволяет наглядно показать важность наличия свойства атомарности записи в пpoгрaммныe каналы и FIFO. Предположим, что два клиента посылают серверу запрос приблизительно в один и тот же момент. Первый клиент


FIFO и NFS

Из книги Linux программирование в примерах автора Роббинс Арнольд

FIFO и NFS Каналы FIFO представляют собой вид IPC, который может использоваться только в пределах одного узла. Хотя FIFO и обладают именами в файловой системе, они могут применяться только в локальных файловых системах, но не в присоединенных сетевых (NFS).solaris % mkfifo


4.11. Ограничения программных каналов и FIFO

Из книги Программирование для Linux. Профессиональный подход автора Митчелл Марк

4.11. Ограничения программных каналов и FIFO На программные каналы и каналы FIFO системой накладываются всего два ограничения:? OPEN_MAX — максимальное количество дескрипторов, которые могут быть одновременно открыты некоторым процессом (Posix устанавливает для этой величины


5.8. Реализация с использованием отображения в память

Из книги Операционная система UNIX автора Робачевский Андрей М.

5.8. Реализация с использованием отображения в память Теперь рассмотрим реализацию очередей сообщений Posix с использованием отображения в память, взаимных исключений и условных переменных Posix.  ПРИМЕЧАНИЕ Взаимные исключения и условные переменные описаны в главе 7, а


8.4. Реализация с использованием взаимных исключений и условных переменных

Из книги автора

8.4. Реализация с использованием взаимных исключений и условных переменных Для реализации блокировок чтения-записи достаточно использовать взаимные исключения и условные переменные. В этом разделе мы рассмотрим одну из возможных реализаций, в которой предпочтение


10.16. Реализация с использованием семафоров System V

Из книги автора

10.16. Реализация с использованием семафоров System V Приведем еще один пример реализации именованных семафоров Posix — на этот раз с использованием семафоров System V. Поскольку семафоры System V появились раньше, чем семафоры Posix, эта реализация позволяет использовать последние в


26.3. Каналы типа FIFO

Из книги автора

26.3. Каналы типа FIFO Канал FIFO — это канал, основанный на принципе очереди: «первым вошел, первым вышел». От обычного канала канал FIFO отличается следующим:? Канал FIFO сохраняется в файловой системе в виде файла, поэтому каналы FIFO называются именованными.? С именованным


9.3. Базовое межпроцессное взаимодействие: каналы и очереди FIFO

Из книги автора

9.3. Базовое межпроцессное взаимодействие: каналы и очереди FIFO Межпроцессное взаимодействие (Interprocess communication — IPC) соответствует своему названию: это способ взаимодействия для двух отдельных процессов. Самым старым способом IPC на системах Unix является канал (pipe):


9.4.3.4. Неблокирующий ввод/вывод для каналов и FIFO

Из книги автора

9.4.3.4. Неблокирующий ввод/вывод для каналов и FIFO Ранее для описания способа работы каналов мы использовали сравнение с двумя людьми, моющими и вытирающими тарелки с использованием сушилки; когда сушилка заполняется, останавливается моющий, а когда она пустеет,


5.4.5. Каналы FIFO

Из книги автора

5.4.5. Каналы FIFO Файл FIFO (First-In, First-Out — первым пришел, первым обслужен) — это канал, у которого есть имя в файловой системе. Любой процесс может открыть и закрыть такой файл. Процессы, находящиеся на противоположных концах канала, не обязаны быть связанными друг с другом.


FIFO

Из книги автора

FIFO Название каналов FIFO происходит от выражения First In First Out (первый вошел — первый вышел). FIFO очень похожи на каналы, поскольку являются однонаправленным средством передачи данных, причем чтение данных происходит в порядке их записи. Однако в отличие от программных