linux下C语言编程4-使用共享内存实现进程间通信
共享内存的函数有以下几个:
(1)int shmget(key_t key, int size, int shmflg),开辟或使用一块共享内存。
(2)void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg),将参数shmid所指向的共享内存与当前进程连接。
当使用某共享内存时,需要先使用shmat,达成连接。
(3)int shmdt(const void *shmaddr),将先前用shmat连接的共享内存与当前进程解除连接。参数shmaddr为shmat返回的共享内存的地址。
在完成对共享内存的使用后,需要使用shmdt解除连接。
(4)int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf),控制内存的操作。当cmd 为IPC_RMID时,删除shmid所指的共享内存。
这些函数的表头文件为<sys/ipc.h>和<sys/shm.h>,其详细参数请去网上搜索。
下面给出一个使用共享内存实现进程间通信的例子:进程A开辟一块新的共享内存,进程B 修改这个共享内存,进程C打印输出这个共享内存的内容,进程D删除这个共享内存。
进程BCD运行的命令格式为:命令共享内存ID,如./output 123432。
进程A代码如下:
int main()
{
int shmid;
shmid = shmget(IPC_PRIVATE, SIZE, IPC_CREAT | 0600);
if (shmid < 0)
{
perror("shmget error");
exit(1);
}
printf("create shared memory OK. shmid=%d/n", shmid);
return 0;
}
进程B代码如下:
int main(int argc, char *argv[])
{
int shmid;
char *shmaddr;
if (argc != 2)
{
perror("argc error/n");
exit(1);
}
shmid = atoi(argv[1]);
shmaddr = (char *)shmat(shmid, NULL, 0); if ((int )shmaddr == -1)
{
perror("shmat error./n");
exit(1);
}
strcpy(shmaddr, "hello, world!");
shmdt(shmaddr);
return 0;
}
进程C代码如下:
int main(int argc, char *argv[])
{
int shmid;
char *shmaddr;
if (argc != 2)
{
printf("argc error/n");
exit(1);
}
shmid = atoi(argv[1]);
shmaddr = (char *)shmat(shmid, NULL, 0); if ((int )shmaddr == -1)
{
perror("shmat error./n");
exit(1);
}
printf("%s/n", shmaddr);
shmdt(shmaddr);
return 0;
}
进程D代码如下:
int main(int argc, char *argv[])
{
int shmid;
if (argc != 2)
{
perror("argc error/n");
exit(1);
}
shmid = atoi(argv[1]);
shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);
return 0;
}
linux下C语言编程5-多线程编程
Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口,称为pthread。编写Linux下的多线程程序,需要使用头文件pthread.h,编译需要在后面加-lpthread。
关于多线程,主要有以下几个过程:
1,创建线程
2,各个线程的执行
3,等待线程的结束
涉及的线程函数主要有:
1,int pthread_create(pthread_t *restrict tidp, const pthread_attr_t *restrict attr, void *(*start_rtn)(void), void *restrict arg);
函数有4个参数:第一个参数为指向线程标识符的指针。第二个参数用来设置线程属性。第三个参数是一个函数指针(有关函数指针,看这里),指向线程运行函数的起始地址。最后一个参数是函数指针所需要的参数。
注意:pthread_create函数返回0表示成功。另外如果函数指针需要多个参数的话,就将
这些参数做成某个结构体,作为第4个参数。如果有返回值的话,也可将返回值的指针回写到第4个参数中。
2,pthread_join()等待一个线程的结束。pthread_exit()用于线程退出,可以指定返回值,以便其他线程通过pthread_join()函数获取该线程的返回值。
线程的应用:并行数据库的查询
假设我们有3台计算机A, B, C,每台均安装PG数据库,通过网络连接。我们可以通过多线程将查询SQL广播出去,A,B,C并行查询,最终返回各自的结果。如果没有多线程,而只是用了个循环,那么我们获取结果的过程将是顺序的,即等A的结果返回后才能查询B,B结束后查询C,效率低下。
代码如下:
printf输出格式linux//最多支持MAX个线程 #define MAX 16
/**** 多线程 ******/
typedef struct PDthread
{
char *host; // IP
int port; // 端口
char *dbname; // 数据库名
char *query; // SQL语句
void *rst; // 查询结果
}PDthread;
typedef struct Nodes
{
int count; // 实际上的节点数量count<=MAX
char host[MAX][32];
int port[MAX];
}Nodes; /* 线程的执行过程,参数m为PDthread结构 */
void *PDthreadSelect(void *m)
{
PDthread *p = (PDthread *)m;
p->rst = (void *)ExecuteQuery(p->host, p->port, p->dbname, p->query);
pthread_exit(NULL);
return NULL;
} /* 创建多个线程,1个node对应1个线程 * 输出:thread[], pdthread * 输入:node, dbname, query, 这些值写到pdthread变量中,传递给函数PDthreadSelect(因为此函数只能有一个参数) */
void PDthreadCreate(pthread_t thread[], PDthread *pdthread, Nodes *node, char *dbname, char *query)
{
int tmp;
int i;
PDthread *p;
for (i=0; i<node->count; i++)
{
// 把Nodes作为PDthread的一部分
p = pdthread + i;
p->host = node->host[i];
p->port = node->port[i];
p->dbname = dbname;
p->query = query;
tmp = pthread_create(&thread[i], NULL, PDthreadSelect, p); if (tmp != 0) printf("PDthreadCreate: 线程%d创建失败!/n", i);
else printf("PDthreadCreate: 线程%d被创建/n", i);
}
}
void PDthreadWait(pthread_t thread[], int count)
{
// 等待线程结束
int i;
for (i=0; i<count; i++)
{
if (thread[i] != 0)
{
pthread_join(thread[i],NULL);
printf("线程%d已经结束/n", i);
}
}
}
int main()
{
Nodes node; unt = 3;
strcpy(node.host[0], "192.168.0.1");
node.port[0] = 5432;
strcpy(node.host[1], "192.168.0.2");
node.port[1] = 5432;
strcpy(node.host[2], "192.168.0.3");
node.port[2] = 5432; //使用多线程去获取数据
pthread_t thread[MAX];
memset(&thread, 0, sizeof(thread)); // 获取结果
PDthread *pdthread = (PDthread *)unt * sizeof(PDthread));
PDthreadCreate(thread, pdthread, &node, "database", "SELECT * FROM
student");
PDthreadWait(thread, unt); // 返回结果存储在pdthread->rst
return 0;
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