C 在运行多个进程时使用共享内存的信号量

我正在学习一些涉及信号量的简单生产者/消费者示例，但很难向自己解释为什么我会得到一个特定的结果（因为我是C语言的高手）

当我运行以下生产者的两个并发进程时，两个进程都会挂起并且永远不会完成：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/shm.h>

#define BUFF_SIZE 20

typedef struct {
    char buffer[BUFF_SIZE];
    int nextIn;
    int nextOut;
} shared_data;

shared_data *shm, *s;

char sem_name1[] = "mutex";
char sem_name2[] = "empty_slots";
char sem_name3[] = "full_slots";

sem_t *empty_slots;
sem_t *full_slots;
sem_t *mutex;

void Put(char item)
{
    sem_wait(empty_slots);
    sem_wait(mutex);
    s->buffer[s->nextIn] = item;
    s->nextIn = (s->nextIn + 1) % BUFF_SIZE;
    sem_post(mutex);
    printf("Producing %c ... with pid = %d\n", item, getpid());
    sem_post(full_slots);
}

void Producer()
{
    int i;
    for(i = 0; i < 10; i++)
    {
        sleep(rand()%3);
        Put((char)('A'+ i % 26));
    }
}

void main()
{
    //Create and initialize the semaphores
    mutex=sem_open(sem_name1, O_CREAT,0644, 1);
    full_slots=sem_open(sem_name3, O_CREAT,0644, 0);
    empty_slots=sem_open(sem_name2, O_CREAT,0644, 10);

    //Create a key for the segment
    key_t key;
    key = 1234;

    //create the segment
    int shmid;
    if ((shmid = shmget(key, sizeof(shared_data), IPC_CREAT |0666)) <0)
    {
        perror("Shmget");
        exit(1);
    }

    //attach to the segment
    if ((shm = (shared_data *) shmat(shmid, NULL, 0))==(shared_data *) -1)
    {
        perror("Shmat");
        exit(1);
    }

    s=shm;
    s->nextIn = 0;

    Producer();

    //detach from the segment
    shmdt((void *) shm);
}

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#定义BUFF_大小20
类型定义结构{
字符缓冲区[BUFF_SIZE]；
int nextIn；
int nextOut；
}共享数据；
共享_数据*shm，*s；
字符sem_name1[]=“互斥”；
char sem_name2[]=“空插槽”；
char sem_name3[]=“满插槽”；
sem_t*空槽；
sem_t*满槽；
sem_t*互斥体；
作废放置（字符项）
{
sem_等待（空_插槽）；
sem_wait（互斥）；
s->buffer[s->nextIn]=物料；
s->nextIn=（s->nextIn+1）%BUFF\u大小；
sem_post（互斥）；
printf（“生成%c…且pid=%d\n”，项，getpid（））；
sem_柱（全槽）；
}
无效生产者（）
{
int i；
对于（i=0；i<10；i++）
{
睡眠（rand（）%3）；
Put（（char）（'A'+i%26））；
}
}
void main（）
{
//创建并初始化信号量
互斥量=sem_open（sem_name1，O_CREAT，0644，1）；
满槽=打开（sem\U名称3，O\U创建，0644，0）；
空插槽=打开（sem\U名称2，O\U创建，0644，10）；
//为段创建关键点
钥匙(t)钥匙;；
密钥=1234；
//创建段
int shmid；
如果（（shmid=shmget（key，sizeof（shared_data），IPC_CREAT | 0666））nextIn=0；
生产者（）；
//从段中分离
shmdt（（void*）shm）；
}

第一个和第二个过程的输出分别为：

有人能帮我理解为什么会发生这种情况（即为什么这些过程永远不会结束）？我是否造成了僵局？为什么？为什么？我完全被难住了

---

谢谢！

当使用命名信号量时，第一个字符应该是“/”。您必须始终检查

sem\u

函数的返回。事实上，它们可能由于不同的原因而失败，请查看手册页面如何捕获不同的情况。通常，信号量的用法是（创建后），sem\u wait（信号量名称）..…sem_post（信号量名称）。当实现信号量生产者/消费者序列时，1）只需要一个信号量。2） 当一个进程通过sem_wait递减一个信号量值时，它需要通过sem_post递增同一个信号量，发布的代码没有正确处理这些信号量。因此，当某个信号量值达到0时（从sem_wait开始），那么对该信号量的任何进一步sem_wait都将永远等待，直到其他进程对该信号量执行sem_post。计数信号量（如代码试图实现的信号量）将只让生产者执行sem_post。当然，需要有一个消费者只执行sem_等待。如果将计数限制在某个最大值，则在执行sem_post之前，生产商应执行sem_getvalue，以确保在生产另一个项目之前有空间容纳另一个项目item@user3629249是的，我知道我需要使用

sem\u post

。我有一个与之关联的使用者文件，当我运行并发使用者进程和这些生产者进程时，一切都运行得很好。然而，我的问题是为什么运行两个生产者（不执行任何消费者）会挂起显示的输出。正如你所说，我认为这是因为我的

空\u插槽

信号量被初始化为

10

并无限期地等待，但我将其增加到

20

，但仍然得到相同的结果。我想我把自己搞糊涂了！