C++学习笔记（45）

322、循环队列、信号量、生产/消费者模型的源代码
一、demo1.cpp
// demo1.cpp，本程序演示循环队列的使用。
#include "_public.h"
int main()
{
using ElemType=int;
squeue<ElemType,5> QQ;
ElemType ee; // 创建一个数据元素。
cout << "元素（1、2、3）入队。\n";
ee=1; QQ.push(ee);
ee=2; QQ.push(ee);
ee=3; QQ.push(ee);
cout << "队列的长度是" << QQ.size() << endl;
QQ.printqueue();
ee=QQ.front(); QQ.pop(); cout << "出队的元素值为" << ee << endl;
ee=QQ.front(); QQ.pop(); cout << "出队的元素值为" << ee << endl;
cout << "队列的长度是" << QQ.size() << endl;
QQ.printqueue();
cout << "元素（11、12、13、14、15）入队。\n";
ee=11; QQ.push(ee);
ee=12; QQ.push(ee);
ee=13; QQ.push(ee);
ee=14; QQ.push(ee);
ee=15; QQ.push(ee);
cout << "队列的长度是" << QQ.size() << endl;
QQ.printqueue();
}
二、demo2.cpp
// demo2.cpp，本程序演示基于共享内存的循环队列。
#include "_public.h"
int main()
{
using ElemType=int;
// 初始化共享内存。
int shmid=shmget(0x5005, sizeof(squeue<ElemType,5>), 0640|IPC_CREAT);
if ( shmid ==-1 )
{
cout << "shmget(0x5005) failed.\n"; return -1;
}
// 把共享内存连接到当前进程的地址空间。
squeue<ElemType,5> *QQ=(squeue<ElemType,5> *)shmat(shmid,0,0);
if ( QQ==(void *)-1 )
{
cout << "shmat() failed\n"; return -1;
}
QQ->init(); // 初始化循环队列。
ElemType ee; // 创建一个数据元素。
cout << "元素（1、2、3）入队。\n";
ee=1; QQ->push(ee);
ee=2; QQ->push(ee);
ee=3; QQ->push(ee);
cout << "队列的长度是" << QQ->size() << endl;
QQ->printqueue();
ee=QQ->front(); QQ->pop(); cout << "出队的元素值为" << ee << endl;
ee=QQ->front(); QQ->pop(); cout << "出队的元素值为" << ee << endl;
cout << "队列的长度是" << QQ->size() << endl;
QQ->printqueue();
cout << "元素（11、12、13、14、15）入队。\n";
ee=11; QQ->push(ee);
ee=12; QQ->push(ee);
ee=13; QQ->push(ee);
ee=14; QQ->push(ee);
ee=15; QQ->push(ee);
cout << "队列的长度是" << QQ->size() << endl;
QQ->printqueue();
shmdt(QQ); // 把共享内存从当前进程中分离。
}
三、demo3.cpp
// demo3.cpp，本程序演示用信号量给共享内存加锁。
#include "_public.h" struct stgirl // 超女结构体。
{
int no; // 编号。
char name[51]; // 姓名，注意，不能用 string。
};
int main(int argc,char *argv[])
{
if (argc!=3) { cout << "Using:./demo no name\n"; return -1; }
// 第 1 步：创建/获取共享内存，键值 key 为 0x5005，也可以用其它的值。
int shmid=shmget(0x5005, sizeof(stgirl), 0640|IPC_CREAT);
if ( shmid ==-1 )
{
cout << "shmget(0x5005) failed.\n"; return -1;
}
cout << "shmid=" << shmid << endl;
// 第 2 步：把共享内存连接到当前进程的地址空间。
stgirl *ptr=(stgirl *)shmat(shmid,0,0);
if ( ptr==(void *)-1 )
{
cout << "shmat() failed\n"; return -1;
}
// 创建、初始化二元信号量。
csemp mutex;
if (mutex.init(0x5005)==false)
{
cout << "mutex.init(0x5005) failed.\n"; return -1;
}
cout << "申请加锁...\n";
mutex.wait(); // 申请加锁。
cout << "申请加锁成功。\n";
// 第 3 步：使用共享内存，对共享内存进行读/写。
cout << "原值：no=" << ptr->no << ",name=" << ptr->name << endl; // 显示共享内存
中的原值。
ptr->no=atoi(argv[1]); // 对超女结构体的 no 成员赋值。
strcpy(ptr->name,argv[2]); // 对超女结构体的 name 成员赋值。
cout << "新值：no=" << ptr->no << ",name=" << ptr->name << endl; // 显示共享内存
中的当前值。
sleep(10);
mutex.post(); // 解锁。
cout << "解锁。\n";
// 查看信号量 ：ipcs -s // 删除信号量 ：ipcrm sem 信号量 id
// 查看共享内存：ipcs -m // 删除共享内存：ipcrm -m 共享内存 id
// 第 4 步：把共享内存从当前进程中分离。
shmdt(ptr);
// 第 5 步：删除共享内存。
//if (shmctl(shmid,IPC_RMID,0)==-1)
//{
// cout << "shmctl failed\n"; return -1;
//}
}