UNIX: взаимодействие процессов

33    semflag |= IPC_EXCL;

34    /* создаем семафор System V с флагом IPC_EXCL */

35   if ((semid = semget(key, 1, semflag | IPC_EXCD) >= 0) {

36    /* OK, мы успели первыми, поэтому инициализируем нулем */

37    arg.val = 0;

38    if (semctl(semid, 0, SETVAL, arg) == –1)

39     goto err;

40    /* увеличиваем значение, чтобы sem_otime стало ненулевым */

41    if (value > SEMVMX) {

42     errno = EINVAL;

43     goto err;

44    }

45    initop.sem_num = 0;

46    initop.sem_op = value;

47    initop.sem_flg = 0;

48    if (semop(semid, &initop, 1) == –1)

49     goto err;

50    goto finish;

51   } else if (errno != EEXIST || (semflag & IPC_EXCL) != 0)

52    goto err:

53   /* иначе продолжаем выполнение */

54  }

Создание нового семафора и работа со списком аргументов переменной длины

20-24 Если вызвавший процесс указывает флаг O_CREAT, мы знаем, что функции будут переданы четыре аргумента, а не два. Работа со списком аргументов переменной длины и типом данных va_mode_t обсуждалась в связи с листингом 5.17.

Создание вспомогательного файла и преобразование полного имени в ключ System V IPC

25-30 Создается обычный файл с именем, указываемым при вызове функции. Это делается для того, чтобы указать его имя при вызове функции ftok для последующей идентификации семафора. Аргумент oflag, принятый от вызвавшего процесса, передается функции open для дополнительного файла, что позволяет создать его, если он еще не существует, и вернуть ошибку EEXIST, если файл существует и указан флаг O_EXCL. Дескриптор файла затем закрывается, поскольку единственная цель создания файла была в использовании его имени при вызове ftok, преобразующей полное имя в ключ System V IPC (раздел 3.2).

Создание набора семафоров System V с одним элементом

32-33 Мы преобразуем константы O_CREAT и O_EXCL в соответствующие константы System V IРС_ххх и вызываем semget для создания набора семафоров System V, состоящего из одного элемента. Флаг IPC_EXCL указывается всегда, чтобы можно было определить, существовал ли семафор до вызова функции или был создан ею.

Инициализация семафора

34-50 В разделе 11.2 описана фундаментальная проблема, связанная с инициализацией семафоров System V, а в разделе 11.6 приведен код, позволяющий исключить потенциальную ситуацию гонок. Здесь мы пользуемся аналогичным методом. Первый поток, который создает семафор (вспомните, что мы всегда указываем флаг IPC_EXCL), инициализирует его значением 0 с помощью команды SETVAL при вызове semctl, а затем устанавливает запрошенное вызвавшим процессом начальное значение с помощью semop. Мы можем быть уверены, что значение sem_otime семафора функцией semget устанавливается в 0 и будет изменено на ненулевое вызовом semop. Следовательно, любой поток, работающий с существующим семафором, будет знать, что он уже проинициализирован, если значение sem_otime будет отлично от 0.

Проверка начального значения

40-44 Мы проверяем начальное значение, указанное вызвавшим процессом, поскольку семафоры System V обычно хранятся как беззнаковые короткие целые (unsigned short, структура sem в разделе 11.1) с максимальным значением 32767 (раздел 11.7), тогда как семафоры Posix обычно хранятся как целые с максимально возможным размером (раздел 10.13). Константа SEMVMX определяется некоторыми реализациями как максимальное значение семафора System V, а если она не определена, то мы определяем ее равной 32 767 в листинге 10.36.

52-53 Если семафор уже существует и вызвавший процесс не указал флаг O_EXCL, ошибка не возвращается. В этом случае программа переходит к открытию (не созданию) существующего семафора.

В листинге 10.38 приведен текст второй половины функции sem_open.

Листинг 10.38. Функция sem_open: вторая половина

//my_pxsem_svsem/sem_open.c

55  /*

56   * (O_CREAT не указан) или

57   * (O_CREAT без O_EXCL и семафор уже существует).

58   * Нужно открыть семафор и проверить, что он уже проинициализирован.

59   */

60  if ((key = ftok(pathname, 0)) == (key_t) –1)

61   goto err;

62  if ((semid = semget(key, 0, semflag)) == –1)

63 goto err;