Init 中的 C 错误中的共享互斥锁

Question

我正在尝试创建一个具有共享内存的程序并执行多次相同的程序以增加一个值，所有这些都使用一个共享互斥锁。

问题是在我的第二次执行中，函数mutex_init 失败了。

有什么想法吗？

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/mman.h>
#include <errno.h>
#include <mqueue.h>
#include <fcntl.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

#define SM_SIZE sizeof (struct shared)
#define min 4
#define max 10

struct shared
{
    pthread_mutex_t mutex;
    int i;

};

char *shared1_name="asdf";


int main (int argc, char *argv[])
{

int id_sharedMem1;
int i,j,loops;
struct shared *memoriaC;

loops = atoi(argv[1]);

id_sharedMem1 = shm_open ( shared1_name , O_RDWR, 644 );    

if(id_sharedMem1==-1)
    {    
    id_sharedMem1 = shm_open ( shared1_name , O_CREAT|O_RDWR, 644 );
    if ( id_sharedMem1 == -1 || ftruncate ( id_sharedMem1, SM_SIZE ) == -1) 
        {
        printf("open %s\n",strerror(errno));
        exit(1);
        }

    memoriaC = mmap ( NULL, SM_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, id_sharedMem1, 0 );
    if ( memoriaC == (void *) -1)
        {
        perror ( "mmap" );
        exit(1);
        }
    memoriaC->i=0;
    if (pthread_mutex_init(&(memoriaC->mutex), NULL)!=0)
            printf("mutex init 1 %s\n",strerror(errno));

    }else
        {

        if (pthread_mutex_init(&(memoriaC->mutex), NULL)!=0)
                printf("mutex init 2 %s\n",strerror(errno));

        }

    if(pthread_mutex_lock ( &(memoriaC->mutex))!=0)
            printf("mutex lock %s\n",strerror(errno));

    i = memoriaC->i + 1;
    memoriaC->i = i+loops;
    close ( id_sharedMem1 );
    for(j=0;j<loops;j++)
        i++;

    printf("i= %d\n",i);

    if(pthread_mutex_unlock ( &(memoriaC->mutex))!=0)
        printf("mutex unlock %s\n",strerror(errno));


//shm_unlink ( shared1_name );                      
}

Answer 1

要获得正确的共享内存互斥锁，需要一些“技巧”：

1) 您必须保证只有一个进程/线程创建/初始化互斥锁。如果您在创建共享内存时使用O_EXCL，则可以提高正确执行此操作的机会，然后让成功创建共享内存的进程负责初始化互斥锁。这本身可能是也可能不是一个足够的策略。

2) 您必须使用 pthread_mutexattr_setpshared` 和相关函数启用共享互斥锁。将互斥体放在共享内存中是不够的。

3) 您应该也了解pthread_mutexattr_settype，并知道何时以及为何使用不同的类型。

4) 您应该适当地使用pthread_mutexattr_setrobust，前提是您的操作系统支持它。否则，如果进程在持有锁的情况下退出，则会出现死锁。