13、XSI，信号量简介

1、XSI（System Interface and Headers），代表一种Unix系统的标准，为unix系统定义一个界面。【1】

2、XSI IPC，依托标识符和键来实现的，如同管道靠文件描述符来实现一样。

3、XSI IPC使用一般步骤：

1）IPC对象进程内部用标识符identifier，进程外部标识用key

2）首先用semget,shmget,msgget等函数根据key创建或获取IPC对象的identifier

3）然后根据identifier用semctrl,shmctrl等控制函数做某些修改，这步可选

4）最后用各个IPC特有操作函数如semop,shmat等函数操作

4、信号量使用示例

int semget(key_t key, int nsems, int flag);

//IPC_EXCL flag, which forces semget() to fail if the semaphore already exists.

int semctl(int semid, int semnum, int  cmd, … );

//semnum表示要操作的信号量在集合中的序号，序号从0开始，到semnum – 1.

int semop(int semid, struct sembuf semoparray[], size_t nops); //nops为数组中元素的个数

struct sembuf

{

unsigned short  sem_num;  /* member # in set (0, 1, …, nsems-1)，//要操作的信号量在信号量集合中的序号*/

short sem_op; /* operation (negative, 0, or positive)，1表示释放信号量，-1表示获取资源*/

short sem_flg;  /* IPC_NOWAIT, SEM_UNDO，若设为IPC_NOWAIT当不能获取资源时不阻塞，返回EAGAIN*/

};

其中，sem_flg可以是

IPC_NOWAIT：当期望的操作无法完成时，直接返回

SEM_UNDO：自动释放标记

sem_op的值确定要进行的操作

>0：释放资源

=0：wait-for-zero

<0：申请资源

 union semun
{
    int              val;    /* Value for SETVAL */
    struct semid_ds *buf;    /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
    unsigned short  *array;  /* Array for GETALL, SETALL */
};

示例代码

    程序分为两部分，一个服务端，一个客户端，服务端创建一个信号量，获取信号量资源，休眠20秒钟后释放信号量。客户端启动时去获取服务端创建的信号量，直到服务端释放后才能获取。

5、说明

1）XSI 信号量是信号量集，其中可以是原子修改多个信号量，而POSIX信号量只是单个。

2）semget/semctrl是两个函数，相互独立的。这样创建并初始化信号量并不是原子操作，这里可能会有并发问题

3）XSI信号量是内核相关的，这里可能出现即使进程结束时并没有释放信号量资源的状况，使用undo选项可以避免此问题。

s4）emop 操作可能被信号中断，errno == EINTR，在使用时注意判断下函数返回值并对EINTR的情况进行重试，同时操作时最好加上SEM_UNDO，防止被打断后未释放信号量资源。

参考

【1】 http://baike.baidu.com/view/279992.htm

【2】 http://hi.baidu.com/xiaoke830/blog/item/e236e98f72a2a5edf11f3686.html

【3】 http://linux.die.net/man/2/semctl

【4】 http://blog.csdn.net/zhsp1029/article/details/3659071

【5】 13、XSI，信号量简介

【6】 http://blog.csdn.net/intrepyd/article/details/4500351

【7】 http://www.cublog.cn/u3/93607/showart_2114401.html

【8】 http://zhidao.baidu.com/question/39809393

【9】 http://www.yuanma.org/data/2006/0830/article_1433.htm