c ++ 11进程间原子和互斥

Question

我有一个Linux程序,它产生几个进程(fork)并通过POSIX共享内存进行通信.我想让每个进程分配一个id(0-255).我的目的是将一个位向量放在共享内存区域(初始化为零)并进行原子比较并交换一点来分配一个id.

是否有一个c ++ 11友好的方式来做到这一点？我可以创建一个原子位集吗？我可以跨进程使用互斥吗？我如何确保在所有进程中只调用一次构造函数？

Answer 1

C++ 11线程基元(互斥体,原子等)是线程基元.他们对流程一无所知,也不是实现流程间沟通的手段.

由于C++ 11标准没有提及进程或进程间通信,这些原语放置在进程共享内存(内存映射文件,某种进程外全局映射内存等)时的行为)未定义.

Answer 2

你可以在共​​享内存块中使用互斥锁,但互斥锁必须声明为SHARED,因此在共享内存中使用互斥锁并不常见,你可以自己创建类,这很简单:

class Mutex {
private:
    void *_handle;
public:
    Mutex(void *shmMemMutex,  bool recursive =false, );
    virtual ~Mutex();

    void lock();
    void unlock();
    bool tryLock();
};

Mutex::Mutex(void *shmMemMutex, bool recursive)
{
    _handle = shmMemMutex;
    pthread_mutexattr_t attr;
    ::pthread_mutexattr_init(&attr);
    ::pthread_mutexattr_setpshared(&attr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
    ::pthread_mutexattr_settype(&attr, recursive ? PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE_NP : PTHREAD_MUTEX_FAST_NP);

    if (::pthread_mutex_init((pthread_mutex_t*)_handle, &attr) == -1) {
        ::free(_handle);
        throw ThreadException("Unable to create mutex");
    }
}
Mutex::~Mutex()
{
    ::pthread_mutex_destroy((pthread_mutex_t*)_handle);
}
void Mutex::lock()
{
    if (::pthread_mutex_lock((pthread_mutex_t*)_handle) != 0) {
        throw ThreadException("Unable to lock mutex");
    }
}
void Mutex::unlock()
{
    if (::pthread_mutex_unlock((pthread_mutex_t*)_handle) != 0) {
        throw ThreadException("Unable to unlock mutex");
    }
}
bool Mutex::tryLock()
{
    int tryResult = ::pthread_mutex_trylock((pthread_mutex_t*)_handle);
    if (tryResult != 0) {
        if (EBUSY == tryResult) return false;
        throw ThreadException("Unable to lock mutex");
    }
    return true;
}