Поиск
Рекомендуем ознакомиться
Главная > Лабораторная работа >Информатика, программирование
Синхронизация процессов при помощи семафоров
Цель работы: получить представление о синхронизации процессов в ОС UNIX при помощи флагов в разделяемой памяти и процессных семафоров.
Иcпользуемые средства: ОС Linux, графическая оболочка KDE, среда разработки Anjuta, терминал.
1. Создать два процесса: приемник и передатчик. Передатчик увеличивает на единицу переменную целого типа в разделяемой памяти, а приемник выводит ее значение на экран. Для синхронизации использовать переменные в разделяемой памяти. Задать 100 повторений цикла обмена.
Передатчик:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xABCD
int*
c;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
f_t;
int*
f_r;
int*
end;
int
main()
{
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
f_t=(int*)(pmem+sizeof(int));
f_r=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int));
end=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int)+sizeof(int));
printf("Go-o-o-o
!!!\n\t");
while(!*end){
*f_t=1;
while(!*f_r);
(*c)++;
printf("%d\n\t",*c);
*f_t=0;
while(*f_r);
}
if(!shmdt(pmem))
printf("MEMORY
CLOSE ALL RIGHT\n");
else
printf("MEMORY
ERROR!!!\n");
return
0;
}
Приемник:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xABCD
int*
c;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
f_t;
int*
f_r;
int*
end;
int
main()
{
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
f_t=(int*)(pmem+sizeof(int));
f_r=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int));
end=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int)+sizeof(int));
*c=0;*f_t=0;*f_r=0;*end=0;
printf("Priemnic
on start\n\t");
while(*c<20)
{
while(!*f_t);
*f_r=1;
while(*f_t);
printf("%d\n\t",*c);
*f_r=0;
}
*end=1;
return
0;
}
2. Выполнить обмен данными между процессами как в пункте 1, но для синхронизации использовать процессный семафор.
Передатчик:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xABCD
#define
sem 0x1234
int*
c;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
end;
int
idsem;
union
semun {
int
val;
struct
semid_ds *buf;
unsigned
short
*array;
struct
seminfo *__buf;
} semini;
struct
sembuf smb;
int
main()
{
idsem=semget(sem,1,IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
semini.val=0;
smb.sem_num=0;
semctl(idsem,0,SETVAL,semini);
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
end=(int*)(pmem+sizeof(int));
printf("Go-o-o-o
!!!\n");
while(!*end){
smb.sem_op=1;
semop(idsem,&smb,1);
smb.sem_op=0;
semop(idsem,&smb,1);
(*c)++; printf("%d\n",*c);
smb.sem_op=1;
semop(idsem,&smb,1);
smb.sem_op=0;
semop(idsem,&smb,1);
}
if(!shmdt(pmem))
printf("MEMORY
CLOSE ALL RIGHT\n");
else
printf("MEMORY
ERROR!!!\n");
semctl(idsem,0,IPC_RMID,semini);
return
0;
}
Приемник:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xABCD
#define
sem 0x1234
int*
c;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
end;
int
idsem;
union
semun {
int
val;
struct
semid_ds *buf;
unsigned
short
*array;
struct
seminfo *__buf;
} semini;
struct
sembuf smb;
int
main()
{
idsem=semget(sem,1,IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
semini.val=0;
smb.sem_num=0;
semctl(idsem,0,SETVAL,semini);
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
end=(int*)(pmem+sizeof(int));
*c=0;*end=0;
printf("Priemnic
on
start\n\t");
while(*c<1000)
{
smb.sem_op=-1;
semop(idsem,&smb,1);
smb.sem_op=-1;
semop(idsem,&smb,1);
printf("%d\n",*c);
}
*end=1;
return
0;
}
3. Создать 3 процесса: диспетчер, регулятор и модель и обеспечить их синхронизацию при помощи процессных семафоров таким образом, чтобы на каждые 5 шагов модели приходился один шаг регулятора. Модель на каждом шаге увеличивает на единицу переменную целого типа в разделяемой памяти, а регулятор выводит значение этой переменной на экран.
Диспетчер:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xAAAA
#define
sem 0x4567
int*
c;
int*
ch;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
end;
int
idsem;
union
semun {
int
val;
struct
semid_ds *buf;
unsigned
short
*array;
struct
seminfo *__buf;
} semini;
struct
sembuf smb;
int
main()
{
idsem=semget(sem,3,IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
semini.val=0;
smb.sem_num=0;
semctl(idsem,0,SETVAL,semini);
smb.sem_num=1;
semctl(idsem,1,SETVAL,semini);
smb.sem_num=2;
semctl(idsem,2,SETVAL,semini);
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
end=(int*)(pmem+sizeof(int));
ch=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int));
printf("Dispetcher
on start\n\n");
smb.sem_num=0;
smb.sem_op=2;
semop(idsem,&smb,1);
while(*c<500)
{
smb.sem_num=1;
smb.sem_op=5;
semop(idsem,&smb,1);
smb.sem_op=0;
semop(idsem,&smb,1);
smb.sem_num=2;
smb.sem_op=1;
semop(idsem,&smb,1);
smb.sem_op=0;
semop(idsem,&smb,1);
fprintf(stderr,"\t|
%d\t| %d\t|\n",*c,*ch);
}
*end=1;
printf("\t|_______|_______|\n\n");
if(!shmdt(pmem))
printf("MEMORY
CLOSE ALL RIGHT\n");
else
printf("MEMORY
ERROR!!!\n");
if(!semctl(idsem,0,IPC_RMID,semini))
printf("SEMAFORS
CLOSE ALL RIGHT\n");
else
printf("SEMAFORS
ERROR!!!\n");
return
0;
}
Передатчик:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xAAAA
#define
sem 0x4567
int*
c;
int*
ch;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
end;
int
idsem;
union
semun {
int
val;
struct
semid_ds *buf;
unsigned
short
*array;
struct
seminfo *__buf;
} semini;
struct
sembuf smb;
int
main()
{
idsem=semget(sem,3,IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
semini.val=0;
smb.sem_num=1;
semctl(idsem,1,SETVAL,semini);
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
end=(int*)(pmem+sizeof(int));
ch=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int));
printf("Peredatchic
on start\n\n");
smb.sem_num=0;
smb.sem_op=-1;
semop(idsem,&smb,1);
while(!*end)
{
smb.sem_num=1;
smb.sem_op=-1;
semop(idsem,&smb,1);
(*c)++;
printf("\t|
%d\t|\n",*c);
}
return
0;
}
Приемник:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define
mem 0xAAAA
#define
sem 0x4567
int*
c;
int*
ch;
int
dmem;
char*
pmem;
int*
end;
int
idsem;
union
semun {
int
val;
struct
semid_ds *buf;
unsigned
short
*array;
struct
seminfo *__buf;
} semini;
struct
sembuf smb;
int
main()
{
idsem=semget(sem,3,IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
semini.val=0;
smb.sem_num=2;
semctl(idsem,2,SETVAL,semini);
dmem=shmget(mem,getpagesize(),IPC_CREAT|S_IRUSR|S_IWUSR);
pmem=(char*)shmat(dmem,0,0);
c=(int*)pmem;
end=(int*)(pmem+sizeof(int));
ch=(int*)(pmem+sizeof(int)+sizeof(int));
*c=0;*end=0;*ch=0;
printf("Priemnic
on start\n\n");
smb.sem_num=0;
smb.sem_op=-1;
semop(idsem,&smb,1);
while(!*end){
smb.sem_num=2;
smb.sem_op=-1;
semop(idsem,&smb,1);
(*ch)++;
fprintf(stderr,"\t|
%d\t|\n",*ch);
}
*end=1;
return
0;
}
Похожие страницы:
Процессы и потоки (2)
Реферат >> Информатика, программирование... применять для синхронизации потоков только в рамках одного процесса. Но Бывают ... При освобождении семафора этот счетчик вновь увеличивается на единицу. Уведомление при помощи ... посылки сообщений Очень часто в процессе работы потокам ...Процесс в операционной системе
Реферат >> Информатика... портам TCP/UPD, семафорам. И для выполнения ... при таком подходе будет рассматривать эти процессы наравне со всеми остальными процессами и с помощью ... в таблице процессов, операционная система осуществляет планирование и синхронизацию процессов. В дескрипторе ...Многопроцессорные системы Операционные системы UNIX
Курсовая работа >> Информатика... могут повлиять на приоритет процесса при помощи изменения значения его «любезности» ... этого используются механизмы, подобные семафорам. Семафоры. Поддержка системы UNIX в ... алгоритма wait показана синхронизация выполнения процессов, схема блокирования драйверов ...Управление процессами (2)
Лекция >> Информатика... характеризующее степень привилегированности процесса при использовании ресурсов ... планирования процессов, при котором активный процесс ... семафоры и мониторы оказываются непригодными. В таких системах синхронизация может быть реализована только с помощью ...Операционные системы (8)
Реферат >> Информатика... процессов Можно доказать, что использование двоичных семафоров позволяет корректно решить любые проблемы синхронизации процессов ... уведомление об изменениях создается при помощи функции FindFirstChangeNotification. При этом указываются следующие аргументы ...