本文目录一览：
- 1、C语言 信号量的疑惑。。
- 2、在linux下用c语言实现用多进程同步方法演示“生产者-消费者”问题
- 3、c语言实例，linux线程同步的信号量方式 谢谢
- 4、如何用c语言编程在单片机上做交通信号灯
- 5、如何用C语言实现P，V两个程序，使信号量只加不减或只减不加
- 6、请教一个Linux下C语言的进程间的信号问题
C语言 信号量的疑惑。。
一个是Posix实现，一个是System V实现
使用的环境不一样
一般来讲SV的适用于进程同步，POSIX适用于线程同步
System V进程同步 api：semget/semop/semctl
POSIX 线程同步 api:sem_init/sem_destroy
不过POSIX貌似还会分为有名和无名信号量上面说的是无名信号量。
具体的还要看使用的环境。
在linux下用c语言实现用多进程同步方法演示“生产者-消费者”问题
这个问题需要的知识主要包括：
1 多进程间进行通信；
2 使用同步信号量（semaphore）和互斥信号量（mutex）进行数据保护。
参考代码如下，可以参照注释辅助理解：
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include unistd.h
#include pthread.h
#include semaphore.h
#define N 2 // 消费者或者生产者的数目
#define M 10 // 缓冲数目
int in = 0; // 生产者放置产品的位置
int out = 0; // 消费者取产品的位置
int buff[M] = {0}; // 缓冲初始化为0， 开始时没有产品
sem_t empty_sem; // 同步信号量， 当满了时阻止生产者放产品
sem_t full_sem; // 同步信号量， 当没产品时阻止消费者消费
pthread_mutex_t mutex; // 互斥信号量， 一次只有一个线程访问缓冲
int product_id = 0; //生产者id
int prochase_id = 0; //消费者id
/* 打印缓冲情况 */
void print()
{
int i;
for(i = 0; i M; i++)
printf("%d ", buff[i]);
printf("\n");
}
/* 生产者方法 */
void *product()
{
int id = ++product_id;
while(1)
{
// 用sleep的数量可以调节生产和消费的速度，便于观察
sleep(1);
//sleep(1);
sem_wait(empty_sem);
pthread_mutex_lock(mutex);
in = in % M;
printf("product%d in %d. like: \t", id, in);
buff[in] = 1;
print();
++in;
pthread_mutex_unlock(mutex);
sem_post(full_sem);
}
}
/* 消费者方法 */
void *prochase()
{
int id = ++prochase_id;
while(1)
{
// 用sleep的数量可以调节生产和消费的速度，便于观察
sleep(1);
//sleep(1);
sem_wait(full_sem);
pthread_mutex_lock(mutex);
out = out % M;
printf("prochase%d in %d. like: \t", id, out);
buff[out] = 0;
print();
++out;
pthread_mutex_unlock(mutex);
sem_post(empty_sem);
}
}
int main()
{
pthread_t id1[N];
pthread_t id2[N];
int i;
int ret[N];
// 初始化同步信号量
int ini1 = sem_init(empty_sem, 0, M);
int ini2 = sem_init(full_sem, 0, 0);
if(ini1 ini2 != 0)
{
printf("sem init failed \n");
exit(1);
}
//初始化互斥信号量
int ini3 = pthread_mutex_init(mutex, NULL);
if(ini3 != 0)
{
printf("mutex init failed \n");
exit(1);
}
// 创建N个生产者线程
for(i = 0; i N; i++)
{
ret[i] = pthread_create(id1[i], NULL, product, (void *)(i));
if(ret[i] != 0)
{
printf("product%d creation failed \n", i);
exit(1);
}
}
//创建N个消费者线程
for(i = 0; i N; i++)
{
ret[i] = pthread_create(id2[i], NULL, prochase, NULL);
if(ret[i] != 0)
{
printf("prochase%d creation failed \n", i);
exit(1);
}
}
//销毁线程
for(i = 0; i N; i++)
{
pthread_join(id1[i],NULL);
pthread_join(id2[i],NULL);
}
exit(0);
}
在Linux下编译的时候，要在编译命令中加入选项-lpthread以包含多线程支持。比如存储的C文件为demo.c,要生成的可执行文件为demo。可以使用命令：
gcc demo.c -o demo -lpthread
程序中为便于观察，使用了sleep(1);来暂停运行，所以查看输出的时候可以看到，输出是每秒打印一次的。
c语言实例，linux线程同步的信号量方式 谢谢
这么高的悬赏，实例放后面。信号量(sem),如同进程一样，线程也可以通过信号量来实现通信，虽然是轻量级的。信号量函数的名字都以"sem_"打头。线程使用的基本信号量函数有四个。
信号量初始化。
int sem_init (sem_t *sem , int pshared, unsigned int value);
这是对由sem指定的信号量进行初始化，设置好它的共享选项(linux 只支持为0，即表示它是当前进程的局部信号量)，然后给它一个初始值VALUE。
等待信号量。给信号量减1，然后等待直到信号量的值大于0。
int sem_wait(sem_t *sem);
释放信号量。信号量值加1。并通知其他等待线程。
int sem_post(sem_t *sem);
销毁信号量。我们用完信号量后都它进行清理。归还占有的一切资源。
int sem_destroy(sem_t *sem);
#include stdlib.h
#include stdio.h
#include unistd.h
#include pthread.h
#include semaphore.h
#include errno.h
#define return_if_fail(p) if((p) == 0){printf ("[%s]:func error!/n", __func__);return;}
typedef struct _PrivInfo
{
sem_t s1;
sem_t s2;
time_t end_time;
}PrivInfo;
static void info_init (PrivInfo* thiz);
static void info_destroy (PrivInfo* thiz);
static void* pthread_func_1 (PrivInfo* thiz);
static void* pthread_func_2 (PrivInfo* thiz);
int main (int argc, char** argv)
{
pthread_t pt_1 = 0;
pthread_t pt_2 = 0;
int ret = 0;
PrivInfo* thiz = NULL;
thiz = (PrivInfo* )malloc (sizeof (PrivInfo));
if (thiz == NULL)
{
printf ("[%s]: Failed to malloc priv./n");
return -1;
}
info_init (thiz);
ret = pthread_create (pt_1, NULL, (void*)pthread_func_1, thiz);
if (ret != 0)
{
perror ("pthread_1_create:");
}
ret = pthread_create (pt_2, NULL, (void*)pthread_func_2, thiz);
if (ret != 0)
{
perror ("pthread_2_create:");
}
pthread_join (pt_1, NULL);
pthread_join (pt_2, NULL);
info_destroy (thiz);
return 0;
}
static void info_init (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail (thiz != NULL);
thiz-end_time = time(NULL) + 10;
sem_init (thiz-s1, 0, 1);
sem_init (thiz-s2, 0, 0);
return;
}
static void info_destroy (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail (thiz != NULL);
sem_destroy (thiz-s1);
sem_destroy (thiz-s2);
free (thiz);
thiz = NULL;
return;
}
static void* pthread_func_1 (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail(thiz != NULL);
while (time(NULL) thiz-end_time)
{
sem_wait (thiz-s2);
printf ("pthread1: pthread1 get the lock./n");
sem_post (thiz-s1);
printf ("pthread1: pthread1 unlock/n");
sleep (1);
}
return;
}
static void* pthread_func_2 (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail (thiz != NULL);
while (time (NULL) thiz-end_time)
{
sem_wait (thiz-s1);
printf ("pthread2: pthread2 get the unlock./n");
sem_post (thiz-s2);
printf ("pthread2: pthread2 unlock./n");
sleep (1);
}
return;
}
如何用c语言编程在单片机上做交通信号灯
硬件电路设计
此电中路设计采用AT89C51单片机，74LS47（数码管驱动）74LS373（数码管驱动输出锁存），8个数码管显示其延时值，四个红、黄、绿指示灯。硬件设计关键在于，延时显示时，要考虑到当个位数字显示时，要确保十位数字显示输出的不变。因此，可加输出锁存器。在延时最后三秒时，要让黄灯进行闪烁，并同时显示数字（这一步在软件设计上很关键）。
（1）电路连接图：
三、软件程序（C语言）
以下是整个设计的软件程序，直接可以编译成*。Hex代码。通过以上电路，下载到单片机，可直接运行。
//*****************************//
//程序名:十字路口交通灯控制
//编写人:黄庭剑
//初写时间:2009年1月2日
//程序功能:南北为车行道,延时60秒;东西方向为人行道,延时20秒,且在最后3秒黄灯显示2秒钟再实现切换.
//CPU说明:AT89C51型单片机; 24MHZ晶体振荡器
//完成时间:2009年1月6日
//*****************************//
#includestdio.h
#includereg51.h
#includeintrins.h
sfr p0 = 0x80;
sfr p1 = 0x90;
sfr p2 = 0xA0;
sfr p3 = 0xb0; //这部分内容其实在“#includereg51.h”里已经有，但里面定义的必须区分大小写，在这里，因为我程序采用的是小写，reg51.h里对各个端口与寄存器的定义都是大写，所以在编译连接时，会报错，所以，在本设计程序里，我只用到了端口，在这里也就只定义了四个，而没有去改reg51.h里面的内容。其实两者是一样的。
sbit sw = p0^0;
sbit OE =P0^6;
sbit LE =P0^7; //74LS373锁存器控制端定义
char display[]={ 0x00,0x11,0x22,0x33,0x44,0x55,0x66,0x77,0x88,0x99 }; //p1口的数码管时间显示调用,利用74L74BCD码,8位驱动输出;
//函数声明 begin
void delay1(int count);
void delay_long(int number1,int number2);
void people_car_drive();
//函数声明end
//***********************//延时子程序
void delay1(int count)
{ int i;
for(i=count;i0;i--)
{ ;}
}
void delay_long(int number1,int number2)
{
int a,b;
for(a=number1;a0;a--)
{
for(b=number2;b0;b--)
{ _nop_(); }
}
}
//**********************//延时子程序
void people_car_drive()
{
int p_1=2,i,j=9,p_2=6; //****************//行人通行时，延时20秒
p2=0x09; //南北红灯亮
p3=0x24; //东西绿灯亮
while(p_1--0)
{ LE=1;
OE=0;
if(p_1==0){OE=1;} //当十位数减到0时,只显示个位数
p1=display[p_1];
delay1(1000);
LE=0;
j=9;
for(i=10;i0;i--)
{
if(p_1==0j==3)break; //减到3时退出循环,让其黄灯闪烁显示
p1=display[j--];
delay_long(16000,2);
if(sw==1)return;
}
}
//*******************************************************************************//
p2=0x12; //南北黄灯闪烁三秒,以提醒行人注意
p3=0x12;
p1=display[3];
delay_long(8000,1);
p2=0x00;
p3=0x00;
delay_long(14000,1);
p2=0x12;
p3=0x12;
p1=display[2];
delay_long(8000,1);
p2=0x00;
p3=0x00;
delay_long(14000,1);
p2=0x12;
p3=0x12;
p1=display[1];
delay_long(8000,1);
p2=0x00;
p3=0x00;
delay_long(14000,1);
//*****************以下是车辆通行时延时60秒//
p2=0x24; //南北绿灯亮
p3=0x09; //东西红灯亮
while(p_2--0)
{ LE=1;
OE=0;
if(p_2==0){OE=1;} //当十位数减到0时,只显示个位数
p1=display[p_2];
delay1(1000);
LE=0;
j=9;
for(i=10;i0;i--)
{
if(p_2==0j==3)break; //减到2时退出循环
p1=display[j--];
delay_long(16000,2);
if(sw==1)return;
}
}
p2=0x12; //南北黄灯闪烁三秒,以提醒行人注意
p3=0x12;
p1=display[3];
delay_long(8000,1);
p2=0x00;
p3=0x00;
delay_long(14000,1);
p2=0x12;
p3=0x12;
p1=display[2];
delay_long(8000,1);
p2=0x00;
p3=0x00;
delay_long(14000,1);
p2=0x12;
p3=0x12;
p1=display[1];
delay_long(8000,1);
p2=0x00;
p3=0x00;
delay_long(14000,1); //南北黄灯闪烁三秒完毕
}
void main() //主函数入口处
{
p0=0x01;
p1=0x00;
p2=0x00;
p3=0x00; //初始化各端口
{ while(1)
{
if(sw==0)
{ people_car_drive();}
else
{
p2=0x00;
p3=0x00; //关闭所有交通灯
}
}
}
}
如何用C语言实现P，V两个程序，使信号量只加不减或只减不加
是什么样的程序我不清楚。
不过你可以定义一个 bool变量当开关嘛， 比如p操作时为 true，v操作时为false， 这样就可以分开两个操作了
请教一个Linux下C语言的进程间的信号问题
linux中的进程通信分为三个部分：低级通信，管道通信和进程间通信IPC（inter process communication）。linux的低级通信主要用来传递进程的控制信号——文件锁和软中断信号机制。linux的进程间通信IPC有三个部分——①信号量，②共享内存和③消息队列。以下是我编写的linux进程通信的C语言实现代码。操作系统为redhat9.0，编辑器为vi，编译器采用gcc。下面所有实现代码均已经通过测试，运行无误。
一.低级通信--信号通信
signal.c
#include
#include
#include
/*捕捉到信号sig之后，执行预先预定的动作函数*/
void sig_alarm(int sig)
{
printf("---the signal received is %d. /n", sig);
signal(SIGINT, SIG_DFL); //SIGINT终端中断信号，SIG_DFL：恢复默认行为，SIN_IGN：忽略信号
}
int main()
{
signal(SIGINT, sig_alarm);//捕捉终端中断信号
while(1)
{
printf("waiting here!/n");
sleep(1);
}
return 0;
}
二.管道通信
pipe.c
#include
#define BUFFER_SIZE 30
int main()
{
int x;
int fd[2];
char buf[BUFFER_SIZE];
char s[BUFFER_SIZE];
pipe(fd);//创建管道
while((x=fork())==-1);//创建管道失败时，进入循环
/*进入子进程，子进程向管道中写入一个字符串*/
if(x==0)
{
sprintf(buf,"This is an example of pipe!/n");
write(fd[1],buf,BUFFER_SIZE);
exit(0);
}
/*进入父进程，父进程从管道的另一端读出刚才写入的字符串*/
else
{
wait(0);//等待子进程结束
read(fd[0],s,BUFFER_SIZE);//读出字符串，并将其储存在char s[]中
printf("%s",s);//打印字符串
}
return 0;
}
三.进程间通信——IPC
①信号量通信
sem.c
#include
#include
#include
#include types.h
#include ipc.h
#include sem.h
/*联合体变量*/
union semun
{
int val; //信号量初始值
struct semid_ds *buf;
unsigned short int *array;
struct seminfo *__buf;
};
/*函数声明，信号量定义*/
static int set_semvalue(void); //设置信号量
static void del_semvalue(void);//删除信号量
static int semaphore_p(void); //执行P操作
static int semaphore_v(void); //执行V操作
static int sem_id; //信号量标识符
int main(int argc, char *argv[])
{
int i;
int pause_time;
char op_char = 'O';
srand((unsigned int)getpid());
sem_id = semget((key_t)1234, 1, 0666 | IPC_CREAT);//创建一个信号量,IPC_CREAT表示创建一个新的信号量
/*如果有参数，设置信号量，修改字符*/
if (argc 1)
{
if (!set_semvalue())
{
fprintf(stderr, "Failed to initialize semaphore/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
op_char = 'X';
sleep(5);
}
for(i = 0; i 10; i++)
{
/*执行P操作*/
if (!semaphore_p())
exit(EXIT_FAILURE);
printf("%c", op_char);
fflush(stdout);
pause_time = rand() % 3;
sleep(pause_time);
printf("%c", op_char);
fflush(stdout);
/*执行V操作*/
if (!semaphore_v())
exit(EXIT_FAILURE);
pause_time = rand() % 2;
sleep(pause_time);
}
printf("/n%d - finished/n", getpid());
if (argc 1)
{
sleep(10);
del_semvalue(); //删除信号量
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
/*设置信号量*/
static int set_semvalue(void)
{
union semun sem_union;
sem_union.val = 1;
if (semctl(sem_id, 0, SETVAL, sem_union) == -1)
return(0);
return(1);
}
/*删除信号量*/
static void del_semvalue(void)
{
union semun sem_union;
if (semctl(sem_id, 0, IPC_RMID, sem_union) == -1)
fprintf(stderr, "Failed to delete semaphore/n");
}
/*执行P操作*/
static int semaphore_p(void)
{
struct sembuf sem_b;
sem_b.sem_num = 0;
sem_b.sem_op = -1; /* P() */
sem_b.sem_flg = SEM_UNDO;
if (semop(sem_id, sem_b, 1) == -1)
{
fprintf(stderr, "semaphore_p failed/n");
return(0);
}
return(1);
}
/*执行V操作*/
static int semaphore_v(void)
{
struct sembuf sem_b;
sem_b.sem_num = 0;
sem_b.sem_op = 1; /* V() */
sem_b.sem_flg = SEM_UNDO;
if (semop(sem_id, sem_b, 1) == -1)
{
fprintf(stderr, "semaphore_v failed/n");
return(0);
}
return(1);
}
②消息队列通信
send.c
#include
#include
#include
#include
#include
#include types.h
#include ipc.h
#include msg.h
#define MAX_TEXT 512
/*用于消息收发的结构体--my_msg_type：消息类型，some_text：消息正文*/
struct my_msg_st
{
long int my_msg_type;
char some_text[MAX_TEXT];
};
int main()
{
int running = 1;//程序运行标识符
struct my_msg_st some_data;
int msgid;//消息队列标识符
char buffer[BUFSIZ];
/*创建与接受者相同的消息队列*/
msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT);
if (msgid == -1)
{
fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d/n", errno);
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*向消息队列中发送消息*/
while(running)
{
printf("Enter some text: ");
fgets(buffer, BUFSIZ, stdin);
some_data.my_msg_type = 1;
strcpy(some_data.some_text, buffer);
if (msgsnd(msgid, (void *)some_data, MAX_TEXT, 0) == -1)
{
fprintf(stderr, "msgsnd failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (strncmp(buffer, "end", 3) == 0)
{
running = 0;
}
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
receive.c
#include
#include
#include
#include
#include
#include types.h
#include ipc.h
#include msg.h
/*用于消息收发的结构体--my_msg_type：消息类型，some_text：消息正文*/
struct my_msg_st
{
long int my_msg_type;
char some_text[BUFSIZ];
};
int main()
{
int running = 1;//程序运行标识符
int msgid; //消息队列标识符
struct my_msg_st some_data;
long int msg_to_receive = 0;//接收消息的类型--0表示msgid队列上的第一个消息
/*创建消息队列*/
msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT);
if (msgid == -1)
{
fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d/n", errno);
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*接收消息*/
while(running)
{
if (msgrcv(msgid, (void *)some_data, BUFSIZ,msg_to_receive, 0) == -1)
{
fprintf(stderr, "msgrcv failed with error: %d/n", errno);
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("You wrote: %s", some_data.some_text);
if (strncmp(some_data.some_text, "end", 3) == 0)
{
running = 0;
}
}
/*删除消息队列*/
if (msgctl(msgid, IPC_RMID, 0) == -1)
{
fprintf(stderr, "msgctl(IPC_RMID) failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
③共享内存通信
share.h
#define TEXT_SZ 2048 //申请共享内存大小
struct shared_use_st
{
int written_by_you; //written_by_you为1时表示有数据写入，为0时表示数据已经被消费者提走
char some_text[TEXT_SZ];
};
producer.c
#include
#include
#include
#include
#include types.h
#include ipc.h
#include shm.h
#include "share.h"
int main()
{
int running = 1; //程序运行标志位
void *shared_memory = (void *)0;
struct shared_use_st *shared_stuff;
char buffer[BUFSIZ];
int shmid; //共享内存标识符
/*创建共享内存*/
shmid = shmget((key_t)1234, sizeof(struct shared_use_st), 0666 | IPC_CREAT);
if (shmid == -1)
{
fprintf(stderr, "shmget failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*将共享内存连接到一个进程的地址空间中*/
shared_memory = shmat(shmid, (void *)0, 0);//指向共享内存第一个字节的指针
if (shared_memory == (void *)-1)
{
fprintf(stderr, "shmat failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("Memory attached at %X/n", (int)shared_memory);
shared_stuff = (struct shared_use_st *)shared_memory;
/*生产者写入数据*/
while(running)
{
while(shared_stuff-written_by_you == 1)
{
sleep(1);
printf("waiting for client.../n");
}
printf("Enter some text: ");
fgets(buffer, BUFSIZ, stdin);
strncpy(shared_stuff-some_text, buffer, TEXT_SZ);
shared_stuff-written_by_you = 1;
if (strncmp(buffer, "end", 3) == 0)
{
running = 0;
}
}
/*该函数用来将共享内存从当前进程中分离,仅使得当前进程不再能使用该共享内存*/
if (shmdt(shared_memory) == -1)
{
fprintf(stderr, "shmdt failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("producer exit./n");
exit(EXIT_SUCCESS);
}
customer.c
#include
#include
#include
#include
#include types.h
#include ipc.h
#include shm.h
#include "share.h"
int main()
{
int running = 1;//程序运行标志位
void *shared_memory = (void *)0;
struct shared_use_st *shared_stuff;
int shmid; //共享内存标识符
srand((unsigned int)getpid());
/*创建共享内存*/
shmid = shmget((key_t)1234, sizeof(struct shared_use_st), 0666 | IPC_CREAT);
if (shmid == -1)
{
fprintf(stderr, "shmget failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*将共享内存连接到一个进程的地址空间中*/
shared_memory = shmat(shmid, (void *)0, 0);//指向共享内存第一个字节的指针
if (shared_memory == (void *)-1)
{
fprintf(stderr, "shmat failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("Memory attached at %X/n", (int)shared_memory);
shared_stuff = (struct shared_use_st *)shared_memory;
shared_stuff-written_by_you = 0;
/*消费者读取数据*/
while(running)
{
if (shared_stuff-written_by_you)
{
printf("You wrote: %s", shared_stuff-some_text);
sleep( rand() % 4 );
shared_stuff-written_by_you = 0;
if (strncmp(shared_stuff-some_text, "end", 3) == 0)
{
running = 0;
}
}
}
/*该函数用来将共享内存从当前进程中分离,仅使得当前进程不再能使用该共享内存*/
if (shmdt(shared_memory) == -1)
{
fprintf(stderr, "shmdt failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*将共享内存删除,所有进程均不能再访问该共享内存*/
if (shmctl(shmid, IPC_RMID, 0) == -1)
{
fprintf(stderr, "shmctl(IPC_RMID) failed/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
摘自：
