在Linux上实现父子进程之间的文件读写操作及信号量同步，您可以按照以下步骤进行：
1. 环境准备
确保您的Linux系统已安装C编译器（如gcc）。可以使用以下命令检查或安装：
# 检查是否已安装gcc
gcc --version
# 如果未安装，可以使用apt或yum来安装（根据您的发行版）
sudo apt update
sudo apt install gcc
2. 创建信号量库
首先，您需要创建一个用于信号量操作的源文件 sem_pv.c。这个文件会包含初始化、P操作和V操作等函数。
sem_pv.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <unistd.h>
int sem_init(key_t key) {
return semget(key, 1, IPC_CREAT | 0666);
}
void sem_rmv(int semid) {
semctl(semid, 0, IPC_RMID);
}
void sem_p(int semid) {
struct sembuf sops;
sops.sem_num = 0;
sops.sem_op = -1; // P operation (wait)
sops.sem_flg = 0;
semop(semid, &sops, 1);
}
void sem_v(int semid) {
struct sembuf sops;
sops.sem_num = 0;
sops.sem_op = 1; // V operation (signal)
sops.sem_flg = 0;
semop(semid, &sops, 1);
}
3. 编写主程序
接下来，您可以将之前给出的示例代码保存为 file_process.c。
file_process.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/wait.h>
#include "sem_pv.c" // 引入信号量库
int main(void) {
key_t key;
int pid, fd, semid, n;
char str[80];
// 获取唯一键值
key = ftok(".", 'A');
// 初始化信号量
semid = sem_init(key);
// 打开/创建文件 test.txt
fd = open("test.txt", O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
if (fd == -1) {
perror("Error opening file");
return EXIT_FAILURE;
}
while ((pid = fork()) == -1); /* 重复尝试直到成功 */
if (pid == 0) /* 子进程 */ {
sleep(1); // 确保父进程先运行
sem_p(semid); // P 操作
lseek(fd, SEEK_SET, 0);
read(fd, str, sizeof(str));
printf("child: read str from test file: %s\n", str);
sem_v(semid); // V 操作
exit(EXIT_SUCCESS);
} else /* 父进程 */ {
printf("parent: please enter a string for the test file (strlen<80):\n");
fgets(str, sizeof(str), stdin); // 用 fgets 替代 gets 防止溢出
n = strlen(str);
lseek(fd, SEEK_SET, 0);
write(fd, str, n);
wait(NULL); // 等待子进程结束
close(fd); // 关闭文件描述符
return EXIT_SUCCESS;
}
}
4. 编译程序
在终端中，编译这两个源文件：
gcc -o file_process file_process.c -lpthread # 链接pthread库以支持多线程。
5. 执行程序
运行编译后的程序，并根据提示输入字符串：
./file_process
注意事项：
- 您可能需要设置适当的权限，以便能够创建和访问所需的文件。
- 在调试过程中，可以添加更多的错误处理，以确保程序稳定性。
- 清理资源，例如删除生成的
test.txt文件和信号量，以避免资源泄露。
通过上述步骤，您应该能够在Linux上成功实现并运行父子进程之间进行文件读写和信号量同步的示例。
内容由零声教学AI助手提供，问题来源于学员提问
![#include
#include
#include
#include
#include
#include "sem_pv.h"
int main(void)
{
key_t key;
int pid,fd,semid,n;
char str[80];
key=ftok(".",5);
semid=sem_init(key);
fd=open("test.txt",O_...](https://linuxcpp.0voice.com/zb_users/upload/2023/05/202305162226144313964.png)
![#include
#include
#include
#include
#include
#include "sem_pv.h"
int main(void)
{
key_t key;
int pid,fd,semid,n;
char str[80];
key=ftok(".",5);
semid=sem_init(key);
fd=open("test.txt",O_...](https://linuxcpp.0voice.com/zb_users/upload/2023/05/202305162217558813401.png)
![#include
#include
#include
#include
#include
#include "sem_pv.h"
int main(void)
{
key_t key;
int pid,fd,semid,n;
char str[80];
key=ftok(".",5);
semid=sem_init(key);
fd=open("test.txt",O_...](https://linuxcpp.0voice.com/zb_users/upload/2023/05/202305162221011205155.png)
