Параллельное и распределенное программирование на С++

process-shared в качестве стандартного было выбрано значение PTHREAD_PROCESS_PRIVATE. Пере м енные синхронизации, которые инициализированы значение м PTHREAD_PROCESS_PRIVATE атрибута process-shared, м огут обрабатываться потока м и только в то м процессе, в которо м была выполнена инициализации этих пере м енных. Пере м енные синхронизации, которые инициализированы значение м PTHREAD_PROCESS_SHARED атрибута process-shared, м огут обрабатываться любым потоком в любом процессе, который имеет к ним доступ. В частности, эти процессы могут существовать независимо от процесса инициализации. Например, следующий код реализует простой семафор-счетчик в общедоступном файле, который может быть использован многими процессами.

/* sem.h */
struct semaphore {
pthread_mutex_t lock;
pthread_cond_t nonzero;
unsigned count;
};
typedef struct semaphore semaphore_t;
semaphore_t *semaphore_create (char *semaphore_name);
semaphore_t *semaphore_open (char *semaphore_name);
void semaphore_post (semaphore_t *semap);
void semaphore_wait (semaphore_t *semap); void semaphore_close (semaphore_t *semap);
/* sem.c */
#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <sys/mman.h> #include <fcntl.h> #include <pthread.h> #include 11 sem .h»
semaphore_t *
semaphore_create (char * semaphore_name) t
int fd;
semaphore_t * semap; pthread_mutexattr_t psharedm;
pthread_condattr_t psharedc;
fd = open(semaphore_name, O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, Оббб); if (fd <0)
return (NULL); (void) ftruncate (fd, sizeof (semaphore_t)); (void) pthread_mutexattr_init (&psharedm); (void) pthread_mutexattr_setpshared(&psharedm,
PTHREAD_PROCESS_SHARED) ;
(void) pthread_condattr_init (&psharedc); (void)  pthread_condattr_setpshared (&psharedc
PTHREAD_PROCESS_SHARED);
semap = (semaphore_t *) mmap (NULL, sizeof (semaphore_t),
PR0T_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, О);
close (fd);
(void) pthread_mutex_init (&semap->lock, &psharedm);
(void) pthread_cond_init (&semap->nonzero, &psharedc); semap->count = 0; return (semap);
}
semaphore_t *
semaphore_open (char *semaphore_name) {
int fd;
semaphore_t *semap;
fd = open (semaphore_name, O_RDWR, 0666); if (fd <0)
return (NULL);
semap = (semaphore_t *) mmap (NULL, sizeof (semaphore_t),
PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, f d, 0) ;
close (fd); return (semap);
}
void
semaphore_post (semaphore_t *semap) {
pthread_mutex_lock (&semap->lock); if (semap->count == 0)
pthread_cond_signal (&semapx->nonzero); semap->count++;
pthread_mutex_unlock (&semap->lock);
}
void
semaphore_wait (semaphore_t * semap) {
pthread_mutex_lock (&semap->lock); while (semap->count == 0)
pthread_cond_wait (&semap->nonzero, &semap->lock); semap->count--;
pthread_mutex_unlock (&semap->lock);
}
void
semaphore_close (semaphore_t *semap) {
munmap ((void *) semap, sizeof (semaphore_t));
}

Следующий код обеспечивает выполнение трех отдельных процессов, которые создают семафор в файле /tmp/semaphore, отправляют сигналы и ожидают его освобождения. После того как семафор создан, программы сигнализации и ожидания инкрементируют и декрементируют счетчик семафора, несмотря на то, что они сами не инициализировали семафор.

/* create.c */

# include «pthread. h»

#include «sem.h»

int main() {

semaphore_t * semap;

semap = semaphore_create («/ tmp/semaphore») ; if (semap == NULL)

exit(l); semaphore_close (semap) ,-return (0);

}

/* post */

# include «pthread. h»

#include «sem.h»

int main() {

semaphore_t *semap;

semap = semaphore_open ('/tmp/semaphore»);

if (semap == NULL)

exit (1);

semaphore_post (semap);

semaphore_close (semap);

return (0);

}

/* wait */

#include «pthread.h»