linux系统编程（3）

发布时间：2019-08-05 15:35:17编辑：auto阅读（1611）

    一 线程间同步

    同步:相互之间配合完成一件事情
    互斥:保证访问共享资源的完整性(有你没我)

    POSIX 线程中同步:使用信号量实现

    信号量 : 表示一类资源，它的值表示资源的个数

    对资源访问:
    p操作(申请资源) [将资源的值 - 1]
    ....
    V操作(释放资源) [将资源的值 + 1]

    1.定义信号量
    sem_t  sem ;

    2.初始化信号量
    int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
    参数:
    @sem         信号量
    @pshared     0:线程间使用
    @value       初始化的信号量的值
    返回值:
    成功返回0,失败返回-1

    3.P操作
    int sem_wait(sem_t *sem);

    4.V操作
    int sem_post(sem_t *sem);

    二 进程间通信(进程间数据交互)

    (1)传统进程间通信方式
      [1]无名管道
      [2]有名管道
      [3]信号

    (2)System 5 IPC对象进程间通信方式
      [1]消息队列
      [2]共享内存
      [3]信号灯集

    (3)socket通信

    (4)Android系统中增加Binder进程间通信方式

    Linux 支持以上所有进程间通信方式

    三 管道进程间通信

    (1)无名管道
    特点：
    只能用于具有亲缘关系进程间通信(具有亲缘关系的进程具有数据拷贝动作(复制父进程创建子进程))

    int pipe(int pipefd[2]);
    功能:创建一个无名管道
    参数:
    @pipefd  获取操作无名管道的文件描述符  pipefd[0]:读无名管道 pipefd[1]:写无名管道
    返回值:
    成功返回0,失败返回-1


    (2)管道读写规则 
    读端存在  ，写管道 ---->只要管道没有满，都可以写入数据到管道
    读端不存在，写管道 ---->此时写管道没有意义，操作系统会发送SIGPIPE杀死写管道的进程

    写端存在，  读管道 ---->此时管道中读取数据，管道中没有数据，读阻塞
    写端不存在，读管道 ---->此时管道中读取数据，管道中没有数据，此时不阻塞，立即返回,返回值0

    (3)有名管道
    特点:可以用于任意进程间通信，它是一种特殊的文件，在文件系统存在名字，
         而文件中存放的数据是在内核空间，而不是在磁盘上

    1.创建一个有名管道文件
    int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
    @pathname  有名管道存在的路径
    @mode      有名管道的权限
    返回值:
    成功返回0，失败返回-1

    2.打开有名管道文件

    open

    如果有名管道的一端以只读的方式打开，会阻塞，直到另一端以写(只写或读写)的方式打开
    如果有名管道的一端以只写的方式打开，会阻塞，直到另一端以读(只读或读写)的方式打开


    3.读写操作 
    read /write

    4.关闭管道文件
    close(fd);


    四 信号

    信号是异步进程间通信方式

    进程对信号的响应方式:
    <1>忽略
      SIGKILL 和 SIGSTOP 不能忽略

    <2>捕捉
      当进程收到信号，此时执行的信号处理函数 

    <3>默认
      大部分信号对进程的默认操作方式都是杀死进程
      子进程状态发生改变的时候，操作系统向父进程发送SIGCHLD,默认对它处理方式是忽略

    typedef  void (*sighandler_t)(int);
    sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);
    功能:设置进程对信号处理方式
    参数:
    @signum  信号的编号
    @handler
     SIG_IGN : 忽略信号
     SIG_DFL : 使用默认处理方式
     函数名  : 捕捉方式处理

    返回值:
    成功返回handler,失败返回SIG_ERR

    练习:
    如何进行不阻塞，不轮训方式回收僵尸态子进程


    2.在进程中设置一个定时器

    unsigned int alarm(unsigned int seconds);
    参数:
    @seconds 定时的时间，以秒为单位

    注意:
    一旦定时时间完成，操作系统就会向进程发送SIGALRM信号


    A进程:
    读文件，写管道

    A进程结束条件:文件没有数据可读

    B进程:
    读管道，写文件

    B进程结束条件:在写端关闭，读端不阻塞，如果管道中没有数据，读管道会返回0
     


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