linux 信号量是什么怎么用

Linux信号量(semaphore)是一种互斥机制。即对某个互斥资源的访问会收到信号量的保护，在访问之前需要获得信号量。

在 *** 作完共享资源后，需释放信号量，以便另外的进程来获得资源。获得和释放应该成对出现。

获得信号量集，需要注意的是，获得的是一个集合，而不是一个单一的信号量。

#include

#include

#include

1: int semget(key_t key,int nsems,int semflg)

key:系统根据这个值来获取信号量集。

nsems:此信号集包括几个信号量。

semflg:创建此信号量的属性。 （IPC_CREAT | IPC_EXCL | S_IRUSR | S_IWUSR)

成功则返回该信号量集的ID。

注：

既指定IPC_CREAT又指定IPC_EXCL时，如果系统中该信号量集已经存在，则马上返回。

如果需要获得存在的信号量，则将此参数置0.

2: int semctl(int semid,int senum,int cmd....)

semid:信号量ID。

senum:对信号量集中的第几个信号量进行控制。（从0开始）

cmd:需要进行的 *** 作。（SETVAL是其中的一个）。

根据cmd的不同可能存在第四个参数，cmd=SETVAL时，表示同时信号量可以被获得几次，如第四个参数

num=1表示只能被获得一次，既被信号量保护的资源只能同时被一个程序使用。

该系统调用，是在对信号量初始化时用的。

-3： “3”前面加了"-"表示当需要使用互斥资源时应该做这步。

int semop(int semid,struct sembuf *sem,int num_elements)

struct sembuf {

unsigned short sem_num //该信号量集中的第几个信号量。

int sem_op//需要获得还是释放信号量

int sem_flg//相关动作

}

num_elements:需要对该信号量集中的多少个信号量进行处理。

获得信号量时，将sembuf结构提初始化为：

sem_num = 0//该信号量集中的首个信号量

sem_op = -1//获得信号量

sem_flag = IPC_NOWAIT //如果不能获得信号量，马上返回。

semop(semid,_sem,1)

同理释放信号量时，将sem_op设为1.

以上是对信号量的简单处理

首先，一句话总结它们之间的区别：

字面上相似，但是本质上存在巨大的差别！请看详细解答...

Linux信号（signal) 机制

signal，又简称为信号（软中断信号）用来通知进程发生了异步事件。

原理：

一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的。信号是进程间通信机制中唯一的异步通信机制，一个进程不必通过任何 *** 作来等待信号的到达，事实上，进程也不知道信号到底什么时候到达。进程之间可以互相通过系统调用kill发送软中断信号。内核也可以因为内部事件而给进程发送信号，通知进程发生了某个事件。信号机制除了基本通知功能外，还可以传递附加信息。

分类：

从两个不同的分类角度对信号进行：

可靠性方面：可靠信号与不可靠信号；

与时间的关系上：实时信号与非实时信号。

部分定义转自：http://www.cnblogs.com/hoys/archive/2012/08/19/2646377.html

Linux信号量（semaphore）机制

　Linux内核的信号量用来 *** 作系统进程间同步访问共享资源。

原理：信号量在创建时需要设置一个初始值，表示同时可以有几个任务可以访问该信号量保护的共享资源，初始值为1就变成互斥锁（Mutex），即同时只能有一个任务可以访问信号量保护的共享资源。

一个任务要想访问共享资源，首先必须得到信号量，获取信号量的 *** 作将把信号量的值减1，若当前信号量的值为负数，表明无法获得信号量，该任务必须挂起在该信号量的等待队列等待该信号量可用；若当前信号量的值为非负数，表示可以获得信号量，因而可以立刻访问被该信号量保护的共享资源。

当任务访问完被信号量保护的共享资源后，必须释放信号量，释放信号量通过把信号量的值加1实现，如果信号量的值为非正数，表明有任务等待当前信号量，因此它也唤醒所有等待该信号量的任务。

　常用的信号量的API：

DECLARE_MUTEX(name)

该宏声明一个信号量name并初始化它的值为0，即声明一个互斥锁。

DECLARE_MUTEX_LOCKED(name)

该宏声明一个互斥锁name，但把它的初始值设置为0，即锁在创建时就处在已锁状态。因此对于这种锁，一般是先释放后获得。

void sema_init (struct semaphore *sem, int val)

该函用于数初始化设置信号量的初值，它设置信号量sem的值为val。

void init_MUTEX (struct semaphore *sem)

该函数用于初始化一个互斥锁，即它把信号量sem的值设置为1。

void init_MUTEX_LOCKED (struct semaphore *sem)

该函数也用于初始化一个互斥锁，但它把信号量sem的值设置为0，即一开始就处在已锁状态。

void down(struct semaphore * sem)

该函数用于获得信号量sem，它会导致睡眠，因此不能在中断上下文（包括IRQ上下文和softirq上下文）使用该函数。该函数将把sem的值减1，如果信号量sem的值非负，就直接返回，否则调用者将被挂起，直到别的任务释放该信号量才能继续运行。

int down_interruptible(struct semaphore * sem)

该函数功能与down类似，不同之处为，down不会被信号（signal）打断，但down_interruptible能被信号打断，因此该函数有返回值来区分是正常返回还是被信号中断，如果返回0，表示获得信号量正常返回，如果被信号打断，返回-EINTR。

int down_trylock(struct semaphore * sem)

该函数试着获得信号量sem，如果能够立刻获得，它就获得该信号量并返回0，否则，表示不能获得信号量sem，返回值为非0值。因此，它不会导致调用者睡眠，可以在中断上下文使用。

void up(struct semaphore * sem)

该函数释放信号量sem，即把sem的值加1，如果sem的值为非正数，表明有任务等待该信号量，因此唤醒这些等待者。

　实例：

信号量在绝大部分情况下作为互斥锁使用，下面以console驱动系统为例说明信号量的使用。

在内核源码树的kernel/printk.c中，使用宏DECLARE_MUTEX声明了一个互斥锁console_sem，它用于保护console驱动列表console_drivers以及同步对整个console驱动系统的访问。

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