sem_init

信號量的數據類型爲結構sem_t,它本質上是一個長整型的數。函數sem_init()用來初始化一個信號量。它的原型爲:  

extern int sem_init __P ((sem_t *__sem, int __pshared, unsigned int __value));  

sem爲指向信號量結構的一個指針;pshared不爲0時此信號量在進程間共享,否則只能爲當前進程的所有線程共享;value給出了信號量的初始值。  

函數sem_post( sem_t *sem )用來增加信號量的值。當有線程阻塞在這個信號量上時,調用這個函數會使其中的一個線程不在阻塞,選擇機制同樣是由線程的調度策略決定的。  

函數sem_wait( sem_t *sem )被用來阻塞當前線程直到信號量sem的值大於0,解除阻塞後將sem的值減一,表明公共資源經使用後減少。函數sem_trywait ( sem_t *sem )是函數sem_wait()的非阻塞版本,它直接將信號量sem的值減一。  

函數sem_destroy(sem_t *sem)用來釋放信號量sem。 

信號量用sem_init函數創建的,下面是它的說明:
  #include<semaphore.h>
        int sem_init (sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

        這個函數的作用是對由sem指定的信號量進行初始化,設置好它的共享選項,並指定一個整數類型的初始值。pshared參數控制着信號量的類型。如果pshared的值是0,就表示它是當前里程的局部信號量;否則,其它進程就能夠共享這個信號量。我們現在只對不讓進程共享的信號量感興趣。 (這個參數受版本影響), pshared傳遞一個非零將會使函數調用失敗。

  這兩個函數控制着信號量的值,它們的定義如下所示:
  
  #include <semaphore.h>
        int sem_wait(sem_t * sem);
        int sem_post(sem_t * sem);
 
        這兩個函數都要用一個由sem_init調用初始化的信號量對象的指針做參數。
        sem_post函數的作用是給信號量的值加上一個“1”,它是一個“原子操作”---即同時對同一個信號量做加“1”操作的兩個線程是不會衝突的;而同時對同一個文件進行讀、加和寫操作的兩個程序就有可能會引起衝突。信號量的值永遠會正確地加一個“2”--因爲有兩個線程試圖改變它。
        sem_wait函數也是一個原子操作,它的作用是從信號量的值減去一個“1”,但它永遠會先等待該信號量爲一個非零值纔開始做減法。也就是說,如果你對一個值爲2的信號量調用sem_wait(),線程將會繼續執行,介信號量的值將減到1。如果對一個值爲0的信號量調用sem_wait(),這個函數就會地等待直到有其它線程增加了這個值使它不再是0爲止。如果有兩個線程都在sem_wait()中等待同一個信號量變成非零值,那麼當它被第三個線程增加一個“1”時,等待線程中只有一個能夠對信號量做減法並繼續執行,另一個還將處於等待狀態。
         信號量這種“只用一個函數就能原子化地測試和設置”的能力下正是它的價值所在。還有另外一個信號量函數sem_trywait,它是sem_wait的非阻塞搭檔。

         最後一個信號量函數是sem_destroy。這個函數的作用是在我們用完信號量對它進行清理。下面的定義:
          #include<semaphore.h>
          int sem_destroy (sem_t *sem);
          這個函數也使用一個信號量指針做參數,歸還自己戰勝的一切資源。在清理信號量的時候如果還有線程在等待它,用戶就會收到一個錯誤。
         與其它的函數一樣,這些函數在成功時都返回“0”。

 

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

sem_t bin_sem;
void *thread_function1(void *arg)
{
 printf("thread_function1--------------sem_wait/n");
 sem_wait(&bin_sem);
 printf("sem_wait/n");
 while (1)
 {
 }
}

void *thread_function2(void *arg)
{
 printf("thread_function2--------------sem_post/n");
 sem_post(&bin_sem);
 printf("sem_post/n");
 while (1)
 {
 }
}


 
int main()
{
 int res;
 pthread_t a_thread;
 void *thread_result;
 
 res = sem_init(&bin_sem, 0, 0);
 if (res != 0)
 {
  perror("Semaphore initialization failed");
 }
  printf("sem_init/n");
 res = pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function1, NULL);
 if (res != 0)
 {
  perror("Thread creation failure");
 }
 printf("thread_function1/n");
 sleep (5);
 printf("sleep/n");
 res = pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function2, NULL);
 if (res != 0)
 {
  perror("Thread creation failure");
 }
 while (1)
 {
 }
}


sem_init
thread_function1
thread_function1--------------sem_wait
sleep
thread_function2--------------sem_post
sem_wait
sem_post

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