[求助] 关于freebsd中system V信号灯的问题(顶)

wangrujun

问题：关于freebsd中system V信号灯实现的问题
环境：Freebsd4.10, gcc3.3
来源：unp2 p254页 建立信号量的问题

在这页中，有一个例程 (图11.7)其中初始化信号灯的部分，我摘录如下。

1. 
   
2. #define SVSEM_MODE  (SEM_R | SEM_A | SEM_R>;>;3 | SEM_R>;>;6)
   
3. #define CRSEM_MODE        IPC_CREAT | IPC_EXCL | SVSEM_MODE
   
4. 
   
5. static int createSemaphore()
   
6. {
   
7.         union semun                arg;
   
8.         struct semid_ds        seminfo;
   
9. 
   
10.         key_t logkey = ftok(FILE_PASSWORD_LOCK, 0);                        // 建立ipc标识
    
11.         if ( logkey == -1 )
    
12.         {
    
13.                 log_msg("error on ftok");
    
14.                 return -1;                                                                        // 没有找到文件或没有权限读取它
    
15.         }               
    
16.        
    
17.         semid = semget(logkey, 1, CRSEM_MODE);                                // 新建信号量               
    
18.         if ( semid >;= 0 )
    
19.         {
    
20.                         /* 4success, we're the first so initialize */
    
21.                 arg.val = 1;
    
22.                 if ( -1 == semctl(semid, 0, SETVAL, arg) )
    
23.                 {
    
24.                         log_msg("error on setctl");
    
25.                         return -1;
    
26.                 }
    
27.         }
    
28.         else if (errno == EEXIST)
    
29.         {
    
30.                         /* 4someone else has created; make sure it's initialized */
    
31.                 semid = semget(logkey, 1, SVSEM_MODE);
    
32.                 if ( -1 == semid )
    
33.                 {
    
34.                         return -1;
    
35.                 }
    
36.                
    
37.                 arg.buf = &
    
38.                 int i;
    
39.                 for (i = 0; i < MAX_TRIES; i++) {
    
40.                         if ( -1 == semctl(semid, 0, IPC_STAT, arg) )
    
41.                         {
    
42.                                 log_msg("set value in max tries error");
    
43.                                 return -1;
    
44.                         }
    
45.                        
    
46.                         if (arg.buf->;sem_otime != 0)   // 就是这里，freebsd4上不起作用
    
47.                                 goto init;
    
48.                         sleep(1);
    
49.                 }
    
50.                 log_msg("timeout error");       
    
51.                 return -1;                                                                        //semget OK, but semaphore not initialized
    
52. 
    
53.         }
    
54.         else
    
55.         {
    
56.                 return -1;                                                                        // semget error
    
57.         }
    
58. init:
    
59.         initflag = 1;
    
60.         postop.sem_num = 0;                /* and init the two semop() structures */
    
61.         postop.sem_op  = 1;
    
62.         postop.sem_flg = SEM_UNDO;
    
63.         waitop.sem_num = 0;
    
64.         waitop.sem_op  = -1;
    
65.         waitop.sem_flg = SEM_UNDO;
    
66.        
    
67.         return 0;
    
68. }
    

复制代码

问题在于，当信号灯已经建立后，这段程序会检查信号灯是否已经被初始化。在程序中，如果 sem_otime == 0 ，则等待创建信号灯的进程完成它的初始化工作，如果sem_otime != 0，则信号灯已经被初始化完成。

在我的程序中，发现除了创建信号灯的进程外，其它进程都拿不到这个锁。debug后发现，sem_otime总是==0，所以在这里死锁。

我觉得在freebsd4中，sem_otime总是为0。系统在初始化信号灯时，没有正确的初始化这个变量，没有按照system V的标准来实现。大家看看我的理解是否有误？

除了freebsd， 别的系统我还没有测试过，不知道结果是否有普遍性

wangrujun

贴子沉了，自己顶。用freebsd的兄弟看看是不是这样的情况，还是我的理解有问题？多谢啦

aXe

sem_otime是最后semop()调用的时间，初始化时总是为0。

为什么你认为sem_otime != 0可以用来判断初始化？说一说。

wangrujun

多谢aXe的回复。

在这个程序中，semget首先试图建立信号灯。如果已经被建立，那么错误信息为 EEXIST

1. 
   
2. semid = semget(logkey, 1, CRSEM_MODE);            // 新建信号量      
   
3.    if ( semid >;= 0 )
   
4.    {
   
5.          /* 4success, we're the first so initialize */
   
6.       arg.val = 1;
   
7.       if ( -1 == semctl(semid, 0, SETVAL, arg) )
   
8.       {
   
9.          log_msg("error on setctl");
   
10.          return -1;
    
11.       }
    
12.    }
    
13.    else if (errno == EEXIST)
    

复制代码

按照您说的

sem_otime是最后semop()调用的时间，初始化时总是为0

如果信号灯已经被初始化，那么 sem_otime != 0

为什么你认为sem_otime != 0可以用来判断初始化？说一说

所以我据此来判断是否初始化。如果没有被初始化，则等待创建信号灯的进程完成初始化。

正如我在1楼所说，在freebsd4中没有达到此中效果，所以猜想freebsd4中的实现会不会有一点问题。我想我的理解可能会有错误，请aXe和各位兄弟指点一二。

aXe

如果已经存在，并且你得到了正确的id,这个时候表示已经初始化完成了。

wangrujun

[quote]原帖由 "aXe"]如果已经存在，并且你得到了正确的id,这个时候表示已经初始化完成了。[/quote 发表：


aXe您好。按照steven在unp2上所说，由于system信号灯被创建后，还需要 用semctl来初始化信号量，而semget与semctl不是原子操作， 所以可能会存在这样的情况：

进程1创建了信号灯，此时os阻塞进程1。进程2取得信号灯，由于进程1还没有初始化信号量，所以会发生问题。

关于这个问题的描述，我在1楼已经说明了在unpv2的页数，可以查阅。

但是按照改进过的方法，即check o_time时，在freebsd4中却会阻塞，即使进程1已经完成了信号量的创建及初始化。

所以我发贴子请教各位前辈，是否freebsd4中的实现有些问题。

wangrujun

自己顶一下

aXe

但是按照改进过的方法，即check o_time时，在freebsd4中却会阻塞，即使进程1已经完成了信号量的创建及初始化。

你是说执行
if (arg.buf->;sem_otime != 0)   // 就是这里，freebsd4上不起作用

这句后进程睡眠了吗？
我在rh9.0上测试没有问题。

wangrujun

这个判断始终为false，所以会 sleep
所以我推测freebsd实现上有问题

aXe

第一个创建的进程初始化完后，这个判断当然始终是false。这样避免竞争的前提是假设在MAXTRIS秒钟之内，第一个创建的进程会调用semop至少一次，这时判断就为true了。如果第一个创建的进程一直没有调用semop，那么这个判断始终为false，所以会一直sleep ，没错，可是也没有办法。要不为什么说semget和初始化的semctl是信号量的弱点呢。