使用mutex同步多进程
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2022-05-11 08:54:09
下面程序的功能是,创建一片共享内存,让父进程和子进程都往里面写数据,但是要求,父进程或者子进程写完后,另一个进程才能开始写,所有就需要同步。 关键点 mutex占用的内存空间必须是共享内存 必须把mutexaddr的属性设置成PTHREAD_PROCESS_SHARED int\ shmptr2占用 ......
下面程序的功能是,创建一片共享内存,让父进程和子进程都往里面写数据,但是要求,父进程或者子进程写完后,另一个进程才能开始写,所有就需要同步。
关键点
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mutex占用的内存空间必须是共享内存
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必须把mutexaddr的属性设置成pthread_process_shared
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int** shmptr2占用的内存空间必须是共享内存。它保存第一片共享内存的指针,移动到哪里了。
目的是,一个进程写完共享内存后,另一个进程要知道它写道哪里了,好接着写,不然的话,就把上一个进程写的内容给覆盖了。
所谓的共享内存
这片内存是在内核空间的,所以子进程不复制这片内存;如果不是共享内存,是父进程里的内存,那么子进程则复制它。
#include <stdio.h> #include <pthread.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/shm.h> #include <sys/wait.h> #include <string.h> int main() { pid_t pid; int shmid; int* shmptr; int* tmp; int err; pthread_mutexattr_t mattr; //创建mutex的属性 if((err = pthread_mutexattr_init(&mattr)) < 0) { printf("mutex addr init error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } //让mutex可以同步多个进程 //mutex的默认属性是同步线程的,所有必须要有此行代码 if((err = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, pthread_process_shared)) < 0) { printf("mutex addr get shared error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } //注意:这里是个大坑,这里的mutex必须是用共享内存的方式创建,目的是父进程和子进程可以共用此mutex。 //否则,父进程的mutex就是父进程的,子进程的mutex就是子进程的,不能达到同步的作用。 pthread_mutex_t* m; int mid = shmget(ipc_private, sizeof(pthread_mutex_t), 0600); m = (pthread_mutex_t*)shmat(mid, null, 0); //使用mutex的属性,创建mutex if((err = pthread_mutex_init(m, &mattr)) < 0) { printf("mutex mutex init error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } //创建一个共享内存区域,让父进程和子进程往里写数据。 if((shmid = shmget(ipc_private, 1000, ipc_creat | 0600)) < 0) { perror("shmget error"); exit(1); } //取得指向共享内存的指针 if((shmptr = shmat(shmid, 0, 0)) == (void*)-1) { perror("shmat error"); exit(1); } tmp = shmptr; //创建一个共享内存,保存上面共享内存的指针 int shmid2; int** shmptr2; if((shmid2 = shmget(ipc_private, 20, ipc_creat | 0600)) < 0) { perror("shmget2 error"); exit(1); } //取得指向共享内存的指针 if((shmptr2 = shmat(shmid2, 0, 0)) == (void*)-1) { perror("shmat2 error"); exit(1); } //让shmptr2指向共享内存id为shmid的首地址。 *shmptr2 = shmptr; if((pid = fork()) < 0) { perror("fork error"); exit(1); } else if(pid == 0) { //从此处开始给mutex加锁,如果加锁成功,则此期间,父进程无法取得锁 if((err = pthread_mutex_lock(m)) < 0) { printf("lock error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } for(int i = 0; i < 30; ++i) { **shmptr2 = i; (*shmptr2)++; } if((err = pthread_mutex_unlock(m)) < 0) { printf("unlock error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } exit(0); } else { //从此处开始给mutex加锁,如果加锁成功,则此期间,子进程无法取得锁 if((err = pthread_mutex_lock(m)) < 0) { printf("lock error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } for(int i = 10; i < 42; ++i) { **shmptr2 = i; (*shmptr2)++; } if((err = pthread_mutex_unlock(m)) < 0) { printf("unlock error:%s\n", strerror(err)); exit(1); } } //销毁子进程 wait(null); //查看共享内存的值 for(int i = 0; i < 70; ++i) { printf("%d ", tmp[i]); } printf("\n"); //销毁mutex的属性 pthread_mutexattr_destroy(&mattr); //销毁mutex pthread_mutex_destroy(m); exit(0); }c/c++ 学习互助qq群:877684253 本人微信:xiaoshitou5854
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