Мобильное программирование приложений реального времени в стандарте POSIX


         

Семафоры реального времени


Семафор реального времени - это эффективный механизм синхронизации процессов, представляющий собой общесистемный разделяемый ресурс, имеющий неотрицательное целочисленное значение.

Основными операциями над семафором являются захват и освобождение. Если делается попытка захвата семафора, когда его значение равно нулю, выполнение вызывающего потока управления приостанавливается и он добавляется к множеству потоков, ждущих на семафоре; в противном случае значение уменьшается.

Если при освобождении семафора множество ждущих потоков было непусто, один из них удаляется из этого множества и его выполнение возобновляется; в противном случае значение семафора просто увеличивается.

Семафоры бывают именованными и безымянными (неименованными). Первые именуются цепочками символов и создаются функцией sem_open() с флагом O_CREAT, вторые создаются функцией sem_init(). При прочих операциях семафор идентифицируется открытым дескриптором (который может быть унаследован у родительского процесса, вызвавшего fork()). Дескриптор реализуется как указатель на объект типа sem_t.

Перед выполнением операций семафор необходимо инициализировать, задав неотрицательное значение. Отрицательные значения (точнее, их абсолютная величина) могут использоваться реализацией для указания числа ждущих потоков управления.

Семафор сохраняет свое состояние после закрытия последней ссылки на него, то есть если позднее он будет вновь открыт, его значение окажется тем же, что и перед закрытием.

Детальное описание функций, обслуживающих семафоры, мы начнем, разумеется, с sem_open() и sem_init() (см. листинг 4.11), которые обеспечивают открытие, создание и инициализацию.

#include <semaphore.h>

sem_t *sem_open (const char *name, int oflag, ...);

int sem_init (sem_t *sem, int pshared, unsigned value);

Листинг 4.11. Описание функций sem_open() и sem_init().

Имена семафоров (аргумент name функции sem_open()) устроены и трактуются так же, как и описанные выше имена очередей сообщений. Флагов (в аргументе oflag) может быть установлено два: O_CREAT и/или O_EXCL.

Содержание  Назад  Вперед