sources/wrappers.h

   1 /***************************************************************
   2  *
   3  * File wrappers.h: define a set of macro and inlined
   4  * functions for signal, shared memory and semaphore handling
   5  *
   6  * Author: S. Piccardi
   7  *
   8  * $Id: wrappers.h,v 1.3 2002/08/18 23:24:44 piccardi Exp $
   9  *
  10  ***************************************************************/
  11 #include <sys/sem.h>     /* IPC semaphore declarations */
  12 #include <sys/shm.h>     /* IPC shared memory declarations */
  13 #include <sys/types.h>
  14 #include <sys/stat.h>
  15 #include <fcntl.h>
  16 #include <signal.h>      /* signal handling declarations */
  17 /**
  18  ** Semaphore definition; used to implement a MutexXXXX API
  19  ** To create a Mutex use an underlaying semaphore and init it;
  20  ** we put here all the needed data structires
  21  **/
  22 /* put this definition, get from the man pages */
  23 #if defined(__GNU_LIBRARY__) && !defined(_SEM_SEMUN_UNDEFINED)
  24 /* union semun is defined by including <sys/sem.h> */
  25 #else
  26 /* according to X/OPEN we have to define it ourselves */
  27 union semun {
  28   int val;                    /* value for SETVAL */
  29   struct semid_ds *buf;       /* buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
  30   unsigned short int *array;  /* array for GETALL, SETALL */
  31   struct seminfo *__buf;      /* buffer for IPC_INFO */
  32 };
  33 #endif
  34 /*
  35  * Define the sem_lock and sem_ulock sembuf structures to
  36  * lock and unlock the semaphore (used to implement a mutex)
  37  */
  38 struct sembuf sem_lock={      /* to lock semaphore */
  39     0,    /* semaphore number (only one so 0) */
  40     -1,   /* semaphore operation (-1 to use resource) */
  41     0};   /* semaphore flag (in this case 0) */
  42 struct sembuf sem_ulock={     /* to unlock semaphore */
  43     0,    /* semaphore number (only one so 0) */
  44     1,    /* semaphore operation (-1 to release resource) */
  45     0};   /* semaphore flag (in this case 0) */
  46 /*
  47  * Function MutexLock:
  48  * to lock a mutex/semaphore
  49  *
  50  * Input: a semaphore id #
  51  */
  52 inline void MutexLock(int sem_id)
  53 {
  54     if (semop(sem_id,&sem_lock,1)) {
  55         perror("Cannot lock the semaphore");
  56         exit(1);
  57     }
  58 }
  59 /*
  60  * Function MutexUnlock
  61  * to unlock a mutex/semaphore
  62  *
  63  * Input: a semaphore id #
  64  */
  65 inline void MutexUnlock(int sem_id)
  66 {
  67     if (semop(sem_id,&sem_ulock,1)) {
  68         perror("Cannot unlock the semaphore");
  69         exit(1);
  70     }
  71 }
  72 /*
  73  * Function MutexCreate:
  74  * First call create a semaphore, using the given key.
  75  * We want only one semaphore so we set second argument to 1; third
  76  * parameter is the flag argument, and is set to create a semaphore
  77  * with R/W privilege for the user.
  78  * Second call initialize the semaphore to 1 (unlocked)
  79  *
  80  * Input: an IPC key value (to create an unique semaphore)
  81  * Return: the semaphore id#
  82  */
  83 const union semun semunion={1};    /* semaphore union structure */
  84 inline int MutexCreate(key_t ipc_key)
  85 {
  86     int sem_id;
  87     if( (sem_id=semget(ipc_key,1,IPC_CREAT|0666))<0 ){ /* get sem ID */
  88         perror("cannot create semaphore");     /* a sem_id <0 is an error */
  89         printf("semid=%d",sem_id);
  90         exit(1);
  91     }
  92     if ( (semctl(sem_id,0,SETVAL,semunion)) < 0 ) {
  93         perror("cannot init semaphore");       /* <0 is an error */
  94         printf("on semid=%d",sem_id);
  95         exit(1);
  96     }
  97     return sem_id;
  98 }
  99 /*
 100  * Find Mutex
 101  * get the semaphore/mutex Id given the IPC key value
 102  *
 103  * Input: an IPC key value
 104  */
 105 inline int MutexFind(key_t ipc_key)
 106 {
 107     int sem_id;
 108     if( (sem_id=semget(ipc_key,1,0))<0 ){       /* find sem .ID */
 109         perror("cannot find semaphore");
 110         exit(1);
 111     }
 112     return sem_id;
 113 }
 114 /*
 115  * Function MutexRead:
 116  * Read the current value of the mutex/semaphore
 117  *
 118  * Input:  a semaphore id #
 119  * Return: the semaphore value
 120  */
 121 inline int MutexRead(int sem_id)
 122 {
 123     int value;
 124     if ( (value=semctl(sem_id,0,GETVAL,semunion)) < 0 ) {
 125               perror("cannot read semaphore");       /* a <0 is an error */
 126               printf("on semid=%d\n",sem_id);
 127               exit(1);
 128     }
 129     return value;
 130 }
 131 /*
 132  * Function ShmCreate:
 133  * Allocate a shared memory segment.
 134  * First call get a shared memory segment with KEY key access and size SIZE,
 135  * by creating it with R/W privilege for the user (this is the meaning of
 136  * the ored flags). The function return an identifier shmid used for any
 137  * further reference to the shared memory segment.
 138  * Second call attach the shared memory segment to this process and return a
 139  * pointer to it (of char * type).
 140  * Then initialize shared memory:
 141  * Set all to 0x55 (means 0101 un binary notation
 142  *
 143  * Input:  an IPC key value
 144  *         the shared memory segment size
 145  * Return: the address of the segment
 146  */
 147 inline char * ShmCreate(key_t ipc_key, int shm_size)
 148 {
 149     char * shptr;
 150     int shmid;               /* ID of the IPC shared memory segment */
 151     if ((shmid=shmget(ipc_key,shm_size,IPC_CREAT|0666))<0){ /* get shm ID */
 152         perror("cannot find shared memory");
 153         exit(1);
 154     }
 155     if ( (shptr=shmat(shmid,0,0)) < 0 ){    /* take the pointer to it */
 156         perror("cannot attach shared memory");
 157         exit(1);
 158     }
 159     memset((void *)shptr,0x55,shm_size);  /* second couter starts from "0" */
 160     return shptr;
 161 }
 162 /*
 163  * Function ShmFind:
 164  * Find a shared memory segment
 165  * Input:  an IPC key value
 166  *         the shared memory segment size
 167  * Return: the address of the segment
 168  */
 169 inline char * ShmFind(key_t ipc_key, int shm_size)
 170 {
 171     char * shptr;
 172     int shmid;               /* ID of the IPC shared memory segment */
 173     if ( (shmid=shmget(ipc_key,shm_size,0))<0 ){  /* find shared memory ID */
 174         perror("cannot find shared memory");
 175         exit(1);
 176     }
 177     if ( (shptr=shmat(shmid,0,0)) < 0 ){    /* take the pointer to it */
 178         perror("cannot attach shared memory");
 179         exit(1);
 180     }
 181     return shptr;
 182 }
 183 /*
 184  * Function LockFile:
 185  * Create a lockfile of the given pathname.
 186  * Fail and exit in case of error or existence of the same lock
 187  * file, using unlink do not need to remove the file,
 188  */
 189 inline void LockFile(const char* path_name)
 190 {
 191     if (open(path_name, O_EXCL|O_CREAT)<0) {
 192         perror("Already active");
 193         exit(1);
 194     }
 195 }
 196 inline void UnlockFile(const char* path_name)
 197 {
 198     if (unlink(path_name)) {
 199         perror("error, cannot unlink");
 200         exit(1);
 201     }
 202 }
 203 /*
 204  * Function Signal
 205  * Initialize a signal handler.
 206  * To enable the signal handling a process we need to tell it to
 207  * kernel; this is done writing all needed info to a sigaction structure
 208  * named sigact, and then callind sigaction() system call passing the
 209  * information stored in the sigact structure variable.
 210  *
 211  * Input:  the signal to handle
 212  *         the signal handler function
 213  * Return: the previous sigaction structure
 214  */
 215 typedef void SigFunc(int);
 216 inline SigFunc * Signal(int signo, SigFunc *func)
 217 {
 218     struct sigaction new_handl, old_handl;
 219     new_handl.sa_handler=func;
 220     /* clear signal mask: no signal blocked during execution of func */
 221     if (sigemptyset(&new_handl.sa_mask)!=0){  /* initialize signal set */
 222         perror("cannot initializes the signal set to empty"); /* see mess. */
 223         exit(1);
 224     }
 225     new_handl.sa_flags=0;                  /* init to 0 all flags */
 226     /* change action for signo signal */
 227     if (sigaction(signo,&new_handl,&old_handl)){
 228         perror("sigaction failed on signal action setting");
 229         exit(1);
 230     }
 231     return (old_handl.sa_handler);
 232 }
 233
 234 /**
 235  ** Defining prototypes for the all other functions
 236  **/
 237 ssize_t SockRead(int fd, void *buf, size_t count);
 238 ssize_t SockWrite(int fd, const void *buf, size_t count);
 239
 240 void HandSIGCHLD(int sig);