信號量爲什麼不起作用？

Question

#include <stdio.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <iostream> 
#include <unistd.h> 
#include <fstream> 
#include <string> 
#include <semaphore.h> 

using namespace std; 

int main(int argc, char *argv[]){ 
    int pshared = 1; 
    unsigned int value = 0; 
    sem_t sem_name; 
    sem_init(&sem_name, pshared, value); 

    int parentpid = getpid(); 
    pid_t pid = fork(); 

    if (parentpid == getpid()){ 
    cout << "parent id= " << getpid() << endl; 
    sem_wait(&sem_name); 
    cout << "child is done." << endl; 
    } 

    if (parentpid != getpid()){ 
    cout << "child id= " << getpid() << endl; 
    for (int i = 0; i < 10; i++) 
     cout << i << endl; 

    sem_post(&sem_name); 
} 
    sleep(4); 
    return 0; 
} 

的結果應該是：

parent id 123456. 
child id 123457. 
0 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
child is done. 

程序退出，而是它從來沒有信號的信號。

Answer 1

從sem_init的手冊頁：

如果的pshared是非零，那麼信號量在 進程之間共享，並應位於共享內存的 區域（請參閱shm_open（3），mmap（2）和shmget（2））。 （由於由fork（2） 創建的子項繼承其父級的內存映射，因此它也可以訪問信號量。）任何可以訪問共享內存區域的進程都可以使用sem_post（3），sem_wait（3）等等。

POSIX信號量是堆棧結構。它們不是引用計數引用的內核維護結構，如filedescriptors。如果你想共享一個POSIX信號量和兩個進程，你需要自己照顧共享部分。

這應該工作：

#include <fstream> 
#include <iostream> 
#include <semaphore.h> 
#include <stdio.h> 
#include <string> 
#include <sysexits.h> 
#include <sys/mman.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <unistd.h> 


int main(int argc, char *argv[]){ 
    using namespace std; 
    sem_t* semp = (sem_t*)mmap(0, sizeof(sem_t), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_ANONYMOUS|MAP_SHARED, 0, 0); 
    if ((void*)semp == MAP_FAILED) { perror("mmap"); exit(EX_OSERR); } 

    sem_init(semp, 1 /*shared*/, 0 /*value*/); 

    pid_t pid = fork(); 
    if(pid < 0) { perror("fork"); exit(EX_OSERR); } 

    if (pid==0){ //parent 
    cout << "parent id= " << getpid() << endl; 
    sem_wait(semp); 
    cout << "child is done." << endl; 
    }else { //child 
    cout << "child id= " << getpid() << endl; 
    for (int i = 0; i < 10; i++) 
     cout << i << endl; 
    sem_post(semp); 
    } 
    return 0; 
} 

注：如果你只想要這種行爲，那麼waitpid顯然是要走的路。我假設你想要測試POSIX信號量。

Answer 2

XY Problem?

如果你想要做的是等待做你的孩子的過程，你不需要信號量，但wait或waitpid。以下C代碼具有您的預期輸出。

#include <stdio.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <unistd.h> 
#include <sys/wait.h> 

int main(void){ 
    pid_t pid; 
    pid = fork(); 
    if (pid < 0) { 
     fprintf(stderr, "fork failed!\n"); 
     return 1; 
    } 
    if (pid == 0) { 
     int i; 
     printf("child id= %d\n", getpid()); 
     for (i = 0; i < 10; i++) { 
      printf("%d\n",i); 
     } 
    } 
    else { 
     int status; 
     printf("parent id= %d\n", getpid()); 
     waitpid(-1, &status, 0); 
     printf("child is done\n"); 
    } 
    return 0; 
} 

注：我用C做，因爲只有C++您正在使用是一個for循環初始聲明，打印出來的cout << "blah" << endl;

Answer 3

而不是使用sem_init()，請使用sem_open()。這是因爲信號量需要在共享地址空間中，而不是在通過fork()複製的進程堆棧中。

#include <fcntl.h> 
... 

sem_t *sem_ptr; 
sem_ptr = sem_open("my_semaphore", O_CREAT, 0644, value); 
... 

sem_wait(sem_ptr); 
... 

sem_post(sem_ptr); 
... 

從http://blog.superpat.com/2010/07/14/semaphores-on-linux-sem_init-vs-sem_open/