1. 如何利用信號量機制實現多進程訪問臨界資源
進程互斥 定義:兩個或兩個以上的進程,不能同時進入關於同一組共享變數的臨界區域,否則可能發生與時間有關的錯誤,這種現象被稱作進程互斥.
在多道程序環境下，存在著臨界資源，它是指多進程存在時必須互斥訪問的資源。也就是某一時刻不允許多個進程同時訪問，只能單個進程的訪問。我們把這些程序的片段稱作臨界區或臨界段，它存在的目的是有效的防止競爭條件又能保證最大化使用共享數據。而這些並發進程必須有好的解決方案，才能防止出現以下情況：多個進程同時處於臨界區，臨界區外的進程阻塞其他的進程，有些進程在臨界區外無休止的等待。除此以外，這些方案還不能對CPU的速度和數目做出任何的假設。只有滿足了這些條件，才是一個好的解決方案。
訪問臨界資源的循環進程可以這樣來描述：
Repeat
entry section
Critical sections;
exit section
Remainder sectioni;
Until false
為實現進程互斥，可以利用軟體的方法，也可以在系統中設置專門的同步機制來協調多個進程，但是所有的同步機制應該遵循四大准則：
1.空閑讓進 當臨界資源處於空閑狀態，允許一個請求進入臨界區的進程立即進入臨界區，從 而有效的利用資源。
2.忙則等待 已經有進程進入臨界區時，意味著相應的臨界資源正在被訪問，所以其他准備進 入臨界區的進程必須等待，來保證多進程互斥。
3.有限等待 對要求訪問臨界資源的進程，應該保證該進程能在有效的時間內進入臨界區，防 止死等狀態。
4.讓權等待 當進程不能進入臨界區，應該立即釋放處理機，防止進程忙等待。
早期解決進程互斥問題有軟體的方法和硬體的方法，如：嚴格輪換法，Peterson的解決方案，TSL指令，Swap指令都可以實現進程的互斥，不過它們都有一定的缺陷，這里就不一一詳細說明，而後來Kijkstra提出的信號量機制則更好的解決了互斥問題。
2. c語言多進程編程
多進程這個詞用得比較少，聽過來有點不熟悉。你這個程序在linux下應該很容易實行，就是個進程間通信的問題，管道、消息隊列、共享內存都可以，可以找找相關資料。昨天失言不好意思。
三個源文件分別為1.c、2.c、3.c一個頭文件share.h。
share.h：
//共享的內存，兩個數組
typedef struct{
int a[2];
int b[2];
int id;
}share_use;
1.c:
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include"share.h"
int main(){
void *shared_memory = (void *)0;
share_use *share_stuff;
int shmid;
shmid=shmget((key_t)1234,sizeof(share_use),0666|IPC_CREAT);//創建共享內存
if(shmid==-1){
fprintf(stderr,"共享內存創建失敗！\n");
exit(1);
}
shared_memory = shmat(shmid, (void *)0,0);//讓進程可以訪問共享內存
if(shared_memory == (void *)-1){
fprintf(stderr,"啟用共享內存失敗！\n)";
exit(1);
}
printf("Memory attached at %X\n",(int)shared_memory);
share_stuff = (share_use *)shared_memory;
share_stuff->id=0;
share_stuff->a[0]=1;
share_stuff->a[1]=2;
while(1){
if(share_stuff->id)
exit(0);
sleep(10);
}
}
2.c:
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include"share.h"
int main(){
void *shared_memory = (void *)0;
share_use *share_stuff;
int shmid;
shmid=shmget((key_t)1234,sizeof(share_use),0666|IPC_CREAT);//創建共享內存
if(shmid==-1){
fprintf(stderr,"共享內存創建失敗！\n");
exit(1);
}
shared_memory = shmat(shmid, (void *)0,0);//讓進程可以訪問共享內存
if(shared_memory == (void *)-1){
fprintf(stderr,"啟用共享內存失敗！\n");
exit(1);
}
printf("Memory attached at %X\n",(int)shared_memory);
share_stuff = (share_use *)shared_memory;
share_stuff->b[0]=share_stuff->a[0]*100;
share_stuff->b[1]=share_stuff->a[1]*100;
while(1)
{
if(share_stuff->id)
exit(0);
sleep(10);
}
}
3.c:
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include"share.h"
int main(){
void *shared_memory = (void *)0;
share_use *share_stuff;
int shmid;
shmid=shmget((key_t)1234,sizeof(share_use),0666|IPC_CREAT);//創建共享內存
if(shmid==-1){
fprintf(stderr,"共享內存創建失敗！\n");
exit(1);
}
shared_memory = shmat(shmid, (void *)0,0);//讓進程可以訪問共享內存
if(shared_memory == (void *)-1){
fprintf(stderr,"啟用共享內存失敗！\n");
exit(1);
}
printf("Memory attached at %X\n",(int)shared_memory);
share_stuff = (share_use *)shared_memory;
printf("共享內存中有元素:%d , %d",share_stuff->b[0],share_stuff->b[1]);
share_stuff->id=1;
return 0;
}
linux或unix環境下編譯