МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА» Кафедра ЕОМ
Лабораторна робота №3 З дисципліни: «Організація обчислювальних процесів в паралельних системах» На тему: «Обмін даними в ОС UNIX за допомогою черг повідомлень» Львів-2016 Тема: Обмін даними в ОС UNIX за допомогою черг повідомлень. Мета: Засвоїти принципи комунікації процесів через черги повідомлень. Синтаксис та призначення системних викликів. 1. Функція ftok. #include <sys/types.h> #include <sys/ipc.h>  key_t ftok(pathname, proj)            char *pathname;            char proj;  Функція ftok служить для перетворення імені існуючого файлу і цілого числа (наприклад, порядкового номера екземпляра засобів зв'язку) у ключ System V ІPC. Параметр pathname повинен бути покажчиком на ім'я існуючого файлу, доступного для процесу, що викликає функцію. Параметр proj - це невелике ціле число, що характеризує екземпляр засобу зв'язку. У випадку неможливості генерації ключа функція повертає негативне значення, у протилежному випадку вона повертає значення згенерованого ключа. Тип даних key_t являє собою 32-бітове ціле. 2. Системний виклик msgget. #include <sys/types.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/msg.h>  int msgget (key, msgflg)             key_t key;             int msgflg;  Системний виклик msgget призначений для виконання операції доступу до черги повідомлень і, у випадку її успішного завершення, повертає дескриптор System V ІPC для цієї черги (ціле число, що однозначно характеризує чергу повідомлень всередині обчислювальної системи і використовується надалі  для інших операцій з нею). Параметр key є ключем System V ІPC для черги повідомлень, тобто  фактично її ім'ям із простору імен System V ІPC. Як  значення цього параметра може бути використане значення ключа, отримане за допомогою функції ftok(), чи спеціальне значення ІPC_PRІVATE. Використання значення ІPC_PRІVATE завжди приводить до спроби створення нової черги повідомлень із ключем, що не збігається зі значенням ключа ні однієї з вже існуючих черг і не може бути отриманий за допомогою функції ftok() ні при одній комбінації її параметрів. Параметр msgflg - прапори – має значення тільки при створенні нової черги повідомлень і визначає права різних користувачів при доступі до черги, а також необхідність створення нової черги і поведінку системного виклику при спробі створення. Він є деякою комбінацією (за допомогою операції побітове або - "|") наступних визначених значень і прав доступу (див. лабораторну роботу №3): Тип Oct Hex  IPC_CREAT  01000 0x200  IPC_EXCL  02000 0x400  Прапор ІPC_CREAT вказує, необхідність створення нової черги повідомлень якщо для зазначеного ключа її не існує. ІPC_EXCL – застосовується разом із прапором ІPC_CREAT. При спільному їхньому використанні та існуванні черги з зазначеним ключем доступ до черги не дозволяється і констатується помилкова ситуація, при цьому змінна errno, прийме значення EEXІST. Черга повідомлень має обмеження по загальній кількості збереженої інформації. Обмеження може бути змінено адміністратором системи. Поточне значення обмеження можна довідатися за допомогою команди іpcs –l. Системний виклик повертає значення дескриптора System V ІPC для черги повідомлень при нормальному завершенні і значення -1 при виникненні помилки. 3. Системний виклик msgsnd. #include <sys/types.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/msg.h>  int msgsnd (msqid, msgp, msgsz, msgflg)       int msqid;       struct msgbuf* msgp;             int msgsz;             int msgflg;  Системний виклик msgsnd використовується для того, щоб помістити повідомлення в чергу, асоційовану з ідентифікатором черги msqіd. При успішному завершенні системного виклику повертається 0. У випадку помилки повертається -1, а змінній errno присвоюється код помилки. Структура struct msgbuf описана у файлі <sys/msg.h>: #include <sys/msg.h>  struct msgbuf {    long mtype;      // Message type    char mtext [1];  // Message text }  Вона являє собою деякий шаблон стру...