程序間通訊如何加鎖

程序間通訊有一種[共享記憶體]方式，大家有沒有想過，這種通訊方式中如何解決資料競爭問題？我們可能自然而然的就會想到用鎖。但我們平時使用的鎖都是用於解決執行緒間資料競爭問題，貌似沒有看到過它用在程序中，那怎麼辦？

關於程序間的通訊方式估計大多數人都知道，這也是常見的面試八股文之一。

關於程序間通訊方式和優缺點我之前在【這篇文章】中有過介紹，感興趣的可以移步去看哈。

程序間通訊有一種[共享記憶體]方式，大家有沒有想過，這種通訊方式中如何解決資料競爭問題?

我們可能自然而然的就會想到用鎖。但我們平時使用的鎖都是用於解決執行緒間資料競爭問題，貌似沒有看到過它用在程序中，那怎麼辦?

我找到了兩種方法，訊號量和互斥鎖。

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
void sem() 
shm_unlink(mapname);
};if (mapfd == -1) 
perror("ftruncate failed \n");
exit(exit_failure);
}if (!sp) 
sem_t* mutex = (sem_t*)sp;
if (sem_init(mutex, 1, 1) != 0) 
meow_defer ;
int* num = (int*)((char*)sp + sizeof(sem_t));
int cid, proc_count = 0, max_proc_count = 8;
for (int i = 0; i < max_proc_count; ++i) 
if (cid == 0) 
close(mapfd);
exit(exit_success);
}++proc_count;
}int stat;
while (proc_count--) 
}printf("ok \n");
}

int sem_init(sem_t *sem,int pshared,unsigned int value);
int sem_post(sem_t *sem);
int sem_wait(sem_t *sem);
int sem_destroy(sem_t *sem);

具體含義大家應該看名字就知道，這裡的重點就是sem_init中的pshared引數，該引數為1表示可在程序間共享，為0表示只在程序內部共享。

第二種方式是使用鎖，即pthread_mutex_t，可是pthread_mutex不是用作執行緒間資料競爭的嗎，怎麼能用在程序間呢?

我也是最近才知道，可以給它配置乙個屬性，示例**如下：

pthread_mutex_t* mutex;
pthread_mutexattr_t mutexattr;
pthread_mutexattr_init(&mutexattr);
pthread_mutexattr_setpshared(&mutexattr, pthread_process_shared);
pthread_mutex_init(mutex, &mutexattr);

它的預設屬性是程序內私有，但是如果給它配置成pthread_process_shared，它就可以用在程序間通訊中。

完整**如下：

void func() 
shm_unlink(mapname);
};if (mapfd == -1) 
perror("ftruncate failed \n");
exit(exit_failure);
}if (!sp) 
pthread_mutex_t* mutex = (pthread_mutex_t*)sp;
pthread_mutexattr_t mutexattr;
pthread_mutexattr_init(&mutexattr);
pthread_mutexattr_setpshared(&mutexattr, pthread_process_shared);
pthread_mutex_init(mutex, &mutexattr);
meow_defer ;
int* num = (int*)((char*)sp + sizeof(pthread_mutex_t));
int cid, proc_count = 0, max_proc_count = 8;
for (int i = 0; i < max_proc_count; ++i) 
if (cid == 0) 
close(mapfd);
exit(exit_success);
}++proc_count;
}int stat;
while (proc_count--) 
}printf("ok \n");
}

我想這兩種方式應該可以滿足我們日常開發過程中的大多數需求。

鎖的方式介紹完之後，可能很多朋友自然就會想到原子變數，這塊我也搜尋了一下。但是也不太確定c++標準中的atomic是否在程序間通訊中有作用，不過看樣子boost中的atomic是可以用在程序間通訊中的。

其實在研究這個問題的過程中，還找到了一些很多解決辦法，包括：

disabling interrupts

lock variables

strict alternation

peterson's solution

the tsl instruction

sleep and wakeup

semaphores

mutexes

monitors

message passing

barriers

這裡就不過多介紹啦，大家感興趣的可以自行查閱資料哈。

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