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我们知道,线程间同步有多种方式,比如:信号量.互斥量.读写锁,等等.那进程间如何实现同步呢?本文介绍两种方式:互斥量和文件锁. 互斥量mutex 我们已经知道了互斥量可以用于在线程间同步,但实际上,互斥量也可以用于进程间的同步.为了达到这一目的,可以在pthread_mutex_init初始化之前,修改其属性为进程间共享.mutex的属性修改函数主要有以下几个: 主要应用函数: pthread_mutexattr_t mattr 类型: 用于定义互斥量的属性 pthread_mutexattr_…
进程间通信概述 需要进程通信的原因: 数据传输 资源共享 通知事件 进程控制 Linux进程间通信(IPC)发展由来 Unix进程间通信 基于System V进程间通信(System V:UNIX系统的一个分支) POSIX进程间通信(POSIX:可移植操作系统接口,为了提高UNIX环境下应用程序的可移植性.很多其他系统也支持POSIX标准(如:DEC OpenVMS和Windows).) 现在Linux使用的进程间通信方式包括: 共享文件 管道(pipe).命名管道(FIFO):只能传输无格式…
概念 linux信号量: 允许多个线程同时进入临界区,可以用于进程间的同步. 和互斥锁(mutex)的区别: 互斥锁只允许一个线程进入临界区. 所在头文件: semaphore.h 主要函数 初始化函数 int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value) sem:要初始化的信号量 pshared:此信号量是在进程间共享还是线程间共享 value:信号量的初始值 删除函数 int sem_destroy(sem_t *sem) sem…
1.如果说文件是unix系统最重要的抽象概念,那么进程仅次于文件.进程是执行中的目标代码:活动的.生存的.运行的程序. 除了目标代码进程还包含数据.资源.状态以及虚拟化的计算机. 2.进程体系: 每一个进程都有一个唯一的正整数标识,即进程ID(pid).第一个进程的pid是1,接下来每一个进程接受一个新的唯一的pid. 在linux中,进程有一个严格的层次结构,这就是广为人知的进程树.进程树以第一个进程,也就是init进程为根.新进程通过fork()系统调用创建.fork()复制了调用进程,原进…
进程 现实生活中 在很多的场景中的事情都是同时进行的,比如开车的时候 手和脚共同来驾驶汽车,再比如唱歌跳舞也是同时进行的: 如下是一段视频,迈克杰克逊的一段视频: http://v.youku.com/v_show/id_XMzE5NjEzNjA0.html?&sid=40117&from=y1.2-1.999.6 试想:如果把唱歌和跳舞这2件事分开以此完成的话,估计就没有那么好的效果了 程序中 如下程序,来模拟“唱歌跳舞” 这件事情 from time import sleep def…
课程目标: 构建一个基于主机系统的多客户即时通信/聊天室项目 涉及的理论知识 进程控制:僵尸进程/孤儿进程.进程控制.守护进程... 进程间通信:管道.命名管道.信号... 多线程编程: 锁.信号量... 参考教程 Robert Love, Linux System program …… 进程结构 进程由程序.数据和进程控制三部分组成 进程的阻塞态:由于访问设备时,没有数据输出的等待状态. 进程互斥:当有若干进程都要使用某一共享资源时,任何时刻最多允许一个进程使用,其他要使用该资源的进程必须等待…
1.创建守护进程(Deamon) 守护进程的概念与作用 后台服务程序 – 系统服务,进程名字往往以’d’结尾,生存周期比较长(系统装入时启动,关闭时候终止.系统装入两种启动方式:1从启动脚本.etc/rc.d中启动:2由作业规划进程crond启动.也可以从用户终端启动,且独立于控制终端),周期性执行某种任务或等待处理某些发生的事件. 例如:httpd ftpd lqd crond 控制终端:从一个终端开始运行的进程都会依附于这个终端,这个终端就称为这些进程的控制终端.当控制终端关闭,依附于该终端…
在 Windows 平台下,我们能够通过双击运行可运行程序,让这个可运行程序成为一个进程.而在 Linux 平台.我们能够通过 ./ 运行,让一个可运行程序成为一个进程. 可是.假设我们本来就执行着一个程序(进程).我们怎样在这个进程内部启动一个外部程序,由内核将这个外部程序读入内存.使其执行起来成为一个进程呢?这里我们通过 exec 函数族实现. exec 函数族.顾名思义,就是一簇函数,在 Linux 中,并不存在 exec() 函数,exec 指的是一组函数,一共同拥有 6 个: [cpp…
在开始之前,我们先来了解一些基本的概念: 1. 程序, 没有在运行的可执行文件 进程, 运行中的程序 2. 进程调度的方法: 按时间片轮转 先来先服务 短时间优先 按优先级别 3. 进程的状态: 就绪 ->> 运行 ->> 等待 运行 ->> 就绪 //时间片完了 等待 ->> 就绪 //等待的条件完成了 查看当前系统进程的状态 ps auxf status: D Uninterruptible sleep (usually IO) R Running or…
线程同步-相互排斥量(mutex) 线程同步 多个线程同一时候訪问共享数据时可能会冲突,于是须要实现线程同步. 一个线程冲突的演示样例 #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #define Loop 1000000 //全局资然 int counter = 0; void *fun(void *argv) { int i; for (i = 0; i < Loop; i++) { c…
线程同步-信号量(semaphore) 生产者与消费者问题再思考 在实际生活中,仅仅要有商品.消费者就能够消费,这没问题. 但生产者的生产并非无限的.比如,仓库是有限的,原材料是有限的,生产指标受消费指标限制等等.为了进一步,解决好生产者与消费者问题,引入信号量进机制. 信号量 信号量(semaphore)是相互排斥量的升级版:相互排斥量的状态为0或1.而信号量能够为n. 也就是说,使用相互排斥量时.最多同意一个线程进入关键区,而信号量同意多个,详细值是信号量当前的内部值. 相关函数 sem_t…
一.描述 在操作系统中,异步并发执行环境下的一组进程,因为相互制约关系,进而互相发送消息.互相合作.互相等待,使得各进程按一定的顺序和速度执行,称为进程间的同步.具有同步关系的一组并发进程,称为合作进程,合作进程间互相发送的信号,称为消息或事件. 这种需要进程间同步的情况,是可以想见的,例如几个进程访问“临界资源”.而为了解决进程间的同步问题,引入信号量的概念. 二.异步执行 所谓异步执行命令,就是说一个线程用于接收解析命令,另外一个线程用于实际执行命令.实际工程中,经常会遇到有许多种命令要在一…
Linux 系统编程 学习:04-进程间通信2:System V IPC(1) 背景 上一讲 进程间通信:Unix IPC-信号中,我们介绍了Unix IPC中有关信号的概念,以及如何使用. IPC的方式通常有: Unix IPC包括:管道(pipe).命名管道(FIFO)与信号(Signal) System V IPC:消息队列.信号量.共享内存 BSD套接字:Socket(支持不同主机上的两个进程IPC) 我们在这一讲介绍System V IPC:消息队列.共享内存.信号量(下一讲) 知识…
Linux 系统编程 学习:05-进程间通信2:System V IPC(2) 背景 上一讲 进程间通信:System V IPC(1)中,我们介绍了System IPC中有关消息队列.共享内存的概念,以及如何使用. todo: shm 有关例程 IPC的方式通常有: Unix IPC包括:管道(pipe).命名管道(FIFO)与信号(Signal) System V IPC:消息队列.信号量.共享内存 BSD套接字:Socket(支持不同主机上的两个进程IPC) 我们在这一讲介绍System…
Linux 系统编程 学习:11-线程:线程同步 背景 上一讲 我们介绍了线程的属性 有关设置.这一讲我们来看线程之间是如何同步的. 额外安装有关的man手册: sudo apt-get install manpages-posix-dev -y 情景导入 我们都知道引入线程在合理的范围内可以加快提高程序的效率.但我们先来看看如果多线程同时访问一个临界资源会怎么样. 例程:模拟多窗口售票 #include <pthread.h> #include <stdio.h> #includ…
今天起,开始学习linux系统编程中的另一个新的知识点----进程,在学习进程之前,有很多关于进程的概念需要了解,但是,概念是很枯燥的,也是让人很容易迷糊的,所以,先抛开这些抽象的概念,以实际编码来熟悉进程到底是个什么东东,这样学习起来要有兴趣一些,在学习一门技术时,找一种能提高自己兴趣的方法是很重要的,这也是我自己学习的一个比较"典型"的学习流程吧,关于不太清楚的概念会在实验中一一阐述(当然不可能理解得很透,但是没关系,先把实践做出来,随时间的推移再慢慢摸透它),理论当然也是非常非常…
同步概念 所谓同步,即同时起步,协调一致.不同的对象,对“同步”的理解方式略有不同. 如,设备同步,是指在两个设备之间规定一个共同的时间参考: 数据库同步,是指让两个或多个数据库内容保持一致,或者按需要部分保持一致: 文件同步,是指让两个或多个文件夹里的文件保持一致.等等 而,编程中.通信中所说的同步与生活中大家印象中的同步概念略有差异.“同”字应是指协同.协助.互相配合.主旨在协同步调,按预定的先后次序运行. 线程同步 同步即协同步调,按预定的先后次序运行. 线程同步,指一个线程发出某一功能调…
Linux 系统编程 学习:02-进程间通信1:Unix IPC(1)管道 背景 上一讲我们介绍了创建子进程的方式.我们都知道,创建子进程是为了与父进程协作(或者是为了执行新的程序,参考 Linux exec族函数解析 ) 我们也知道,进程之间的资源在默认情况下是无法共享的,所以我们需要借助系统提供的 进程间通信(IPC, InterProcess Communication) 有关的接口. 进程间通信 由于进程间的地址空间相对独立.进程与进程间不能像线程间通过全局变量通信,所以进程之间要交换数…
Linux 系统编程 学习:03-进程间通信1:Unix IPC(2)信号 背景 上一讲我们介绍了Unix IPC中的2种管道. 回顾一下上一讲的介绍,IPC的方式通常有: Unix IPC包括:管道(pipe).命名管道(FIFO)与信号(Signal) System V IPC:消息队列.信号量.共享内存 Socket(支持不同主机上的两个进程IPC) 我们在这一讲介绍Unix IPC,中有关信号(Signal)的处理. 信号(Signal) Signal :进程给操作系统或进程的某种信息,…
1.大端法与小端法 大端法:按照从最高有效字节到最低有效字节的顺序存储,称为大端法 小端法:按照从最低有效字节到最高有效字节的顺序存储,称为小端法 网际协议使用大端字节序来传送TCP分节中的多字节整数(比如16位端口号,32位IPv4地址). 2.time_wait状态 客户端(执行主动关闭的那一端)连接在收到服务器的结束报文段(FIN, ACK),并没有直接进入CLOSED状态,而是转移到TIME_WAIT状态.在这个状态,客户端连接要等待一段长为2MSL(MSL: 报文段最大生存时间)的时间…
线程的操作 线程标识 线程的ID表示数据类型:pthread_t (内核中的实现是unsigned long/unsigned int/指向pthread结构的指针(不可移植)几种类型) 1.对两个线程ID进行比较 #include <pthread.h> int pthread_equal(pthread_t tid1, pthread tid2); //返回值:若相等则返回非0值,不相等返回0 2.获取自身的线程id #include <pthread.h> pthread_t…
前言 本人再看深入理解Linux内核的时候发现比较难懂,看了Linux系统编程一说后,觉得Linux系统编程还是简单易懂些,并且两本书都是讲Linux比较底层的东西,只不过侧重点不同,本文就以Linux系统编程为例并且会穿插一些深入理解Linux内核的内容来写. 1 入门与基本概念 本书的背景 Linux内核3.9,gcc编译器4.8,C库2.17 文件和文件系统 文件必须打开才能访问 同一个文件可以由多个进程或者同一个进程多次打开.系统会为每个打开的文件实例提供唯一描述符.进程可以共享文件描述…
linux系统编程之框架: 1. 进程 1.1 进程概念 1.1.1 PCB 1.1.2 环境变量 1.2 进程控制 1.3 进程间通信 1.3.1 管道 1.3.2 有名管道 1.3.3 共享内存 1.3.4 消息队列 1.3.5 信号量 2. 信号 3. 线程 3.1 线程概念 3.2 线程控制 3.4 线程间同步 3.4.1 互斥量 3.4.2 读写锁 3.4.3 条件变量 3.4.4 信号量…
glibc库封装了linux系统调用,并提供c语言接口 所以学习linux系统编程,主要参考glibc库系统调用相关api 一.进程控制: fork 创建一个新进程 clone 按指定条件创建子进程 execve 运行可执行文件 exit 中止进程 _exit 立即中止当前进程 getdtablesize 进程所能打开的最大文件数 getpgid 获取指定进程组标识号 setpgid 设置指定进程组标志号 getpgrp 获取当前进程组标识号 setpgrp 设置当前进程组标志号 getpid…
Linux 系统编程 学习:09-线程:线程的创建.回收与取消 背景 我们在此之前完成了 有关进程的学习.从这一讲开始我们学习线程. 完全的开发可以参考:<多线程编程指南> 在Linux 系统编程 学习:有关概念中,我们介绍了线程和进程的概念. 概念 基础概念: 线程是cpu或操作系统调度的基本单位.线程大部分的资源是共享的,仅仅申请了自己的栈.空间. 线程是进程内部的一个执行分支,线程量级很小. 在程序中创建线程,可以提高效率,进程内线程越多,争夺到CPU的概率就越大,执行代码的概率就越大(…
简介和主要概念 Linux 系统编程最突出的特点是要求系统程序员对它们工作的的系统的硬件和操作系统有深入和全面的了解,当然它们还有库和系统调用上的区别. 系统编程分为:驱动编程.用户空间编程和网络编程. 系统编程有三大基石:系统调用.C库和C编译器. 文件I/O 文件I/O是Unix系统的核心,第三章会介绍基于C标准库的标准I/O,第四章继续讨论了更高级和专门化的I/O, 第七章以文件盒目录操作为主题结束了整个文件I/O部分的讨论. 文件I/O包括 open, creat, read, writ…
<Linux系统编程(第2版)> 基本信息 作者: (美)Robert Love 译者: 祝洪凯 李妹芳 付途 出版社:人民邮电出版社 ISBN:9787115346353 上架时间:2014-4-18 出版日期:2014 年5月 开本:16开 页码:394 版次:2-1 所属分类:计算机 > 操作系统 > Linux 更多关于>>> <Linux系统编程(第2版)> 内容简介 书籍 计算机书籍 系统编程是指编写系统软件,其代码在底层运行,直接跟内核和…
信号量 一.什么是信号量 信号量的使用主要是用来保护共享资源,使得资源在一个时刻只有一个进程(线程)所拥有. 信号量的值为正的时候,说明它空闲.所测试的线程可以锁定而使用它.若为0,说明 它被占用,测试的线程要进入睡眠队列中,等待被唤醒. 二.信号量的分类 在学习信号量之前,我们必须先知道--Linux提供两种信号量: (1) 内核信号量,由内核控制路径使用 (2) 用户态进程使用的信号量,这种信号量又分为POSIX信号量和SYSTEMV信号量. POSIX信号量又分为有名信号量和无名信号量.…
今天继续研究管道的内容,这次主要是研究一下命名管道,以及与之前学过的匿名管道的区别,话不多说,进入正题: 所以说,我们要知道命名管道的作用,可以进行毫无关系的两个进程间进行通讯,这是匿名管道所无法实现的. 下面来用命令创建一下: 用程序来创建: 另外管道文件是一种特珠类型的文件,所以不能用vim去像文本文件去编辑 也可以能过man帮助来查看到: 下面用一个实际的例子来说明下: 编译运行: 可以看到,此时运行已经被阻塞了,这时,我们来写一个往有名管道中写数据的程序,看看是否能解除阻塞? 这时,两个…
上一节中已经学习了文件描述符的复制,复制方法有三种,其中最后一种fcntl还并未使用到,关于这个函数,不光只有复制文件描述符的功能,还有其它一些用法,本节就对其进行一一剖析: fcntl常用操作: 这里,我们将上节当中用dup或dup2实现复制文件描述符改用fcntl,程序如下: 先将test2.txt的内容清空,以便进行测试,编译运行: 通过man来查看下它的说明: [说明:关于这一的操作命令,等之后学到进程时再来学习,先这边记录一下] 上一节也有介绍过,先回顾一下都有哪些状态标志: 也就是说…