linux進程間信號量

㈠ linux進程間信號量的調試信號

命令 ipcs -s 可以顯示系統中現有的信號量組的相關信息。而 ipcrm sem 命令可以從命令行刪除一個信號量組。例如，要刪除標識符為5790517的信號量組則應運行以下命令：
% ipcrm sem 5790517

㈡ linux 怎麼查 信號量 被進程p住

這篇文章將講述別一種進程間通信的機制——信號量。注意請不要把它與之前所說的信號混淆起來，信號與信號量是不同的兩種事物。有關信號的更多內容，可以閱讀我的另一篇文章：Linux進程間通信——使用信號。下面就進入信號量的講解。

一、什麼是信號量
為了防止出現因多個程序同時訪問一個共享資源而引發的一系列問題，我們需要一種方法，它可以通過生成並使用令牌來授權，在任一時刻只能有一個執行線程訪問代碼的臨界區域。臨界區域是指執行數據更新的代碼需要獨占式地執行。而信號量就可以提供這樣的一種訪問機制，讓一個臨界區同一時間只有一個線程在訪問它，也就是說信號量是用來調協進程對共享資源的訪問的。

信號量是一個特殊的變數，程序對其訪問都是原子操作，且只允許對它進行等待（即P(信號變數))和發送（即V(信號變數))信息操作。最簡單的信號量是只能取0和1的變數，這也是信號量最常見的一種形式，叫做二進制信號量。而可以取多個正整數的信號量被稱為通用信號量。這里主要討論二進制信號量。

二、信號量的工作原理
由於信號量只能進行兩種操作等待和發送信號，即P(sv)和V(sv),他們的行為是這樣的：
P(sv)：如果sv的值大於零，就給它減1；如果它的值為零，就掛起該進程的執行
V(sv)：如果有其他進程因等待sv而被掛起，就讓它恢復運行，如果沒有進程因等待sv而掛起，就給它加1.

舉個例子，就是兩個進程共享信號量sv，一旦其中一個進程執行了P(sv)操作，它將得到信號量，並可以進入臨界區，使sv減1。而第二個進程將被阻止進入臨界區，因為當它試圖執行P(sv)時，sv為0，它會被掛起以等待第一個進程離開臨界區域並執行V(sv)釋放信號量，這時第二個進程就可以恢復執行。

三、Linux的信號量機制
Linux提供了一組精心設計的信號量介面來對信號進行操作，它們不只是針對二進制信號量，下面將會對這些函數進行介紹，但請注意，這些函數都是用來對成組的信號量值進行操作的。它們聲明在頭文件sys/sem.h中。

㈢ linux系統中哪些可以用於進程間的通信消息隊列臨界區信號量socket

# 管道( pipe )：管道是一種半雙工的通信方式，數據只能單向流動，而且只能在具有親緣關系的進程間使用。進程的親緣關系通常是指父子進程關系。 # 有名管道 (named pipe) ： 有名管道也是半雙工的通信方式，但是它允許無親緣關系進程間的通信。 # 信號量( semophore ) ： 信號量是一個計數器，可以用來控制多個進程對共享資源的訪問。它常作為一種鎖機制，防止某進程正在訪問共享資源時，其他進程也訪問該資源。因此，主要作為進程間以及同一進程內不同線程之間的同步手段。 # 消息隊列( message queue ) ： 消息隊列是由消息的鏈表，存放在內核中並由消息隊列標識符標識。消息隊列克服了信號傳遞信息少、管道只能承載無格式位元組流以及緩沖區大小受限等缺點。 # 信號 ( sinal ) ： 信號是一種比較復雜的通信方式，用於通知接收進程某個事件已經發生。 # 共享內存( shared memory ) ：共享內存就是映射一段能被其他進程所訪問的內存，這段共享內存由一個進程創建，但多個進程都可以訪問。共享內存是最快的 IPC 方式，它是針對其他進程間通信方式運行效率低而專門設計的。它往往與其他通信機制，如信號兩，配合使用，來實現進程間的同步和通信。 # 套接字( socket ) ： 套解口也是一種進程間通信機制，與其他通信機制不同的是，它可用於不同及其間的進程通信。

㈣ linux進程間信號量的初始信號

分配與初始化信號量是兩個相互獨立的操作。以 0 為第二參數，以 SETALL 為第三個參數調用 semctl 可以對一個信號量組進行初始化。第四個參數是一個 semun 對象，且它的 array 欄位指向一個 unsigned short數組。數組中的每個值均用於初始化該組中的一個信號量。
代碼 5.3 展示了初始化一個二元信號量的函數。
代碼 5.3 （sem_init.c） 初始化一個二元信號量
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
/* 我們必須自己定義 union semun。*/
union semun
{
int val;
struct semid_ds *buf;
unsigned short int *array;
struct seminfo *__buf;
};
/* 將一個二元信號量初始化為 1。*/
int binary_semaphore_initialize (int semid)
{
union semun argument;
unsigned short values[1];
values[0] = 1;
argument.array = values;
return semctl (semid, 0, SETALL, argument);
}

㈤ linux下 進程信號量和線程信號量的區別和聯系是什麼

信號量在進程是以有名信號量進行通信的，在線程是以無名信號進行通信的，因為線程linux還沒有實現進程間的通信，所以在sem_init的第二個參數要為0，而且在多線程間的同步是可以通過有名信號量也可通過無名信號，但是一般情況線程的同步是無名信號量，無名信號量使用簡單，而且sem_t存儲在進程空間中，有名信號量必須LINUX內核管理，由內核結構struct ipc_ids 存儲，是隨內核持續的，系統關閉，信號量則刪除，當然也可以顯示刪除，通過系統調用刪除，
消息隊列，信號量，內存共享，這幾個都是一樣的原理。，只不過信號量分為有名與無名

㈥ linux進程間通訊的幾種方式

進程間通信(IPC，Interprocess communication)是一組編程介面，讓程序員能夠協調不同的進程，使之能在一個操作系統里同時運行，並相互傳遞、交換信息。這使得一個程序能夠在同一時間里處理許多用戶的要求。因為即使只有一個用戶發出要求，也可能導致一個操作系統中多個進程的運行，進程之間必須互相通話。IPC介面就提供了這種可能性。每個IPC方法均有它自己的優點和局限性，一般，對於單個程序而言使用所有的IPC方法是不常見的。
1、無名管道通信
無名管道(pipe)：管道是一種半雙工的通信方式，數據只能單向流動，而且只能在具有親緣關系的進程間使用，進程的親緣關系通常是指父子進程關系。
2、高級管道通信
高級管道(popen)：將另一個程序當做一個新的進程在當前程序進程中啟動，則它算是當前程序的子進程，這種方式我們稱為高級管道方式。
3、有名管道通信
有名管道(named pipe)：有名管道也是半雙工的通信方式，但是它允許無親緣關系進程間的通信。
4、消息隊列通信
消息隊列(message
queue)：消息隊列是由消息的鏈表，存放在內核中並由消息隊列標識符標識，消息隊列克服了信號傳遞信息少、管道只能承載無格式位元組流以及緩沖區大小受限等缺點。
5、信號量通信
信號量(semophore)：信號量是一個計數器，可以用來控制多個進程對共享資源的訪問，它常作為一種鎖機制，防止某進程正在訪問共享資源時，其他進程訪問該資源。因此，主要作為進程間以及同一進程內不同線程之間的同步手段。
6、信號
信號(sinal)：信號是一種比較復雜的通信方式，用於通知接收進程某個事件已經發生。
7、共享內存通信
共享內存(shared
memory)：共享內存就是映射一段能被其他進程所訪問的內存，這段共享內存由一個進程創建，但多個進程都可以訪問。共享內存是最快的IPC方式，它是針對其他進程間通信方式運行效率低而專門設計的。它往往與其他通信機制，如信號量，配合使用，來實現進程間的同步和通信。
8、套接字通信
套接字(socket)：套接字也是一種進程間通信機制，與其他通信機制不同的是，它可用於不同機器間的進程通信。

㈦ linux進程間信號量的分配釋放

和用於分配、釋放共享內存的 shmget 和 shmctl 類似，系統調用 semget 和 semctl 負責分配、釋放信號量。調用 semget 函數並傳遞如下參數：一個用於標識信號量組的鍵值，該組中包含的信號量數量和與 shmget 所需的相同的許可權位標識。該函數返回的是信號量組的標識符。您可以通過指定正確的鍵值來獲取一個已經存在的信號量的標識符；這種情況下，傳遞的信號量組的容量可以為0。
信號量會一直保存在系統中，甚至所有使用它們的進程都退出後也不會自動被銷毀。最後一個使用信號量的進程必須明確地刪除所使用的信號量組，來確保系統中不會有太多閑置的信號量組，從而導致無法創建新的信號量組。可以通過調用semctl來刪除信號量組。調用時的四個參數分別為信號量組的標識符，操作的信號量在組中的編號、常量IPC_RMID 和一個 union semun 類型的任意值（被忽略）。調用進程的有效用戶 id 必須與分配這個信號量組的用戶 id 相同（或者調用進程為 root 許可權亦可）。與共享內存不同，刪除一個信號量組會導致 Linux 立即釋放資源。
代碼 5.2 展示了用於分配和釋放一個二元信號量的函數。
代碼 5.2 （sem_all_deall.c）分配和釋放二元信號量
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/types.h> /* 我們必須自己定義 semun 聯合類型。 */
union semun { int val; struct semid_ds *buf; unsigned short int *array; struct seminfo *__buf; };
/* 獲取一個二元信號量的標識符。如果需要則創建這個信號量 */
int binary_semaphore_allocation (key_t key, int sem_flags)
{
return semget (key, 1, sem_flags);
} /* 釋放二元信號量。所有用戶必須已經結束使用這個信號量。如果失敗，返回 -1 */
int binary_semaphore_deallocate (int semid)
{
union semun ignored_argument; return semctl (semid, 1, IPC_RMID, ignored_argument);
}

㈧ linux 查看信號量 哪個進程

sem_init：初始化信號量sem_t，初始化的時候可以指定信號量的初始值，以及是否可以在多進程間共享。 sem_wait：一直阻塞等待直到信號量>0。 sem_timedwait：阻塞等待若干時間直到信號量>0。 sem_post：使信號量加1。 sem_destroy：釋放信號量。...

㈨ Linux信號 機制和Linux信號量機制的區別

首先，一句話總結它們之間的區別：

字面上相似，但是本質上存在巨大的差別！請看詳細解答...
Linux信號（signal) 機制

signal，又簡稱為信號（軟中斷信號）用來通知進程發生了非同步事件。

原理：

一個進程收到一個信號與處理器收到一個中斷請求可以說是一樣的。信號是進程間通信機制中唯一的非同步通信機制，一個進程不必通過任何操作來等待信號的到達，事實上，進程也不知道信號到底什麼時候到達。進程之間可以互相通過系統調用kill發送軟中斷信號。內核也可以因為內部事件而給進程發送信號，通知進程發生了某個事件。信號機制除了基本通知功能外，還可以傳遞附加信息。

分類：
從兩個不同的分類角度對信號進行：
可靠性方面：可靠信號與不可靠信號；
與時間的關繫上：實時信號與非實時信號。

部分定義轉自：http://www.cnblogs.com/hoys/archive/2012/08/19/2646377.html

Linux信號量（semaphore）機制
Linux內核的信號量用來操作系統進程間同步訪問共享資源。

原理：信號量在創建時需要設置一個初始值，表示同時可以有幾個任務可以訪問該信號量保護的共享資源，初始值為1就變成互斥鎖（Mutex），即同時只能有一個任務可以訪問信號量保護的共享資源。
一個任務要想訪問共享資源，首先必須得到信號量，獲取信號量的操作將把信號量的值減1，若當前信號量的值為負數，表明無法獲得信號量，該任務必須掛起在該信號量的等待隊列等待該信號量可用；若當前信號量的值為非負數，表示可以獲得信號量，因而可以立刻訪問被該信號量保護的共享資源。
當任務訪問完被信號量保護的共享資源後，必須釋放信號量，釋放信號量通過把信號量的值加1實現，如果信號量的值為非正數，表明有任務等待當前信號量，因此它也喚醒所有等待該信號量的任務。

常用的信號量的API：

DECLARE_MUTEX(name)

該宏聲明一個信號量name並初始化它的值為0，即聲明一個互斥鎖。
DECLARE_MUTEX_LOCKED(name)

該宏聲明一個互斥鎖name，但把它的初始值設置為0，即鎖在創建時就處在已鎖狀態。因此對於這種鎖，一般是先釋放後獲得。
void sema_init (struct semaphore *sem, int val);

該函用於數初始化設置信號量的初值，它設置信號量sem的值為val。
void init_MUTEX (struct semaphore *sem);

該函數用於初始化一個互斥鎖，即它把信號量sem的值設置為1。
void init_MUTEX_LOCKED (struct semaphore *sem);

該函數也用於初始化一個互斥鎖，但它把信號量sem的值設置為0，即一開始就處在已鎖狀態。
void down(struct semaphore * sem);

該函數用於獲得信號量sem，它會導致睡眠，因此不能在中斷上下文（包括IRQ上下文和softirq上下文）使用該函數。該函數將把sem的值減1，如果信號量sem的值非負，就直接返回，否則調用者將被掛起，直到別的任務釋放該信號量才能繼續運行。
int down_interruptible(struct semaphore * sem);

該函數功能與down類似，不同之處為，down不會被信號（signal）打斷，但down_interruptible能被信號打斷，因此該函數有返回值來區分是正常返回還是被信號中斷，如果返回0，表示獲得信號量正常返回，如果被信號打斷，返回-EINTR。
int down_trylock(struct semaphore * sem);

該函數試著獲得信號量sem，如果能夠立刻獲得，它就獲得該信號量並返回0，否則，表示不能獲得信號量sem，返回值為非0值。因此，它不會導致調用者睡眠，可以在中斷上下文使用。
void up(struct semaphore * sem);

該函數釋放信號量sem，即把sem的值加1，如果sem的值為非正數，表明有任務等待該信號量，因此喚醒這些等待者。

實例：
信號量在絕大部分情況下作為互斥鎖使用，下面以console驅動系統為例說明信號量的使用。

在內核源碼樹的kernel/printk.c中，使用宏DECLARE_MUTEX聲明了一個互斥鎖console_sem，它用於保護console驅動列表console_drivers以及同步對整個console驅動系統的訪問。