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tutte le volte che non ci sono richieste). Dopo di che, una volta terminata la
stringa (\texttt{\small 40}) e selezionato (\texttt{\small 41}) un numero
casuale per ricavare la frase da inviare, si procederà (\texttt{\small
- 42--46}) all'apertura della \textit{fifo} per la risposta, che poi
-\texttt{\small 47--48}) vi sarà scritta. Infine (\texttt{\small 49}) si chiude
-la \textit{fifo} di risposta che non serve più.
+ 42--46}) all'apertura della \textit{fifo} per la risposta, che poi
+(\texttt{\small 47--48}) vi sarà scritta. Infine (\texttt{\small 49}) si
+chiude la \textit{fifo} di risposta che non serve più.
Il codice del client è invece riportato in fig.~\ref{fig:ipc_fifo_client},
anche in questo caso si è omessa la gestione delle opzioni e la funzione che
\var{msg\_qbytes} oltre il limite \const{MSGMNB} senza essere
amministratore.
\end{errlist}
- ed inoltre \errval{EFAULT} ed \errval{EINVAL} nel loro significato
+ ed inoltre \errval{EFAULT} ed \errval{EINVAL} nel loro significato
generico.}
\end{funcproto}
successivo potrebbe ricevere un messaggio non indirizzato a lui.
-
\subsection{I semafori}
\label{sec:ipc_sysv_sem}
effettuata, viene inizializzato a zero.
\end{itemize*}
-
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{.80\textwidth}
\param{semid} o sul singolo semaforo di un insieme, specificato da
\param{semnum}.
-
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
- \begin{minipage}[c]{.80\textwidth}
+ \begin{minipage}[c]{0.80\textwidth}
\includestruct{listati/semun.h}
\end{minipage}
\normalsize
Infine \var{sem\_op} è il campo che controlla qual'è l'operazione che viene
eseguita e determina in generale il comportamento della chiamata a
\func{semop}. I casi possibili per il valore di questo campo sono tre:
-\begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}}
+\begin{basedescript}{\desclabelwidth{1.8cm}}
\item[\var{sem\_op} $>0$] In questo caso il valore viene aggiunto al valore
corrente di \var{semval} per il semaforo indicato. Questa operazione non
causa mai un blocco del processo, ed eventualmente \func{semop} ritorna
versioni delle librerie del C, come le \acr{libc5}).
\begin{figure}[!htb]
- \centering \includegraphics[width=13cm]{img/semtruct}
+ \centering \includegraphics[width=12cm]{img/semtruct}
\caption{Schema della struttura di un insieme di semafori.}
\label{fig:ipc_sem_schema}
\end{figure}
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
- \begin{minipage}[c]{\textwidth}
+ \begin{minipage}[c]{0.80\textwidth}
\includestruct{listati/shmid_ds.h}
\end{minipage}
\normalsize
sez.~\ref{sec:ipc_sysv_access_control}, e valgono le considerazioni ivi fatte
relativamente ai permessi di accesso; per quanto riguarda gli altri campi
invece:
-\begin{itemize}
+\begin{itemize*}
\item il campo \var{shm\_segsz}, che esprime la dimensione del segmento, viene
inizializzato al valore di \param{size}.
\item il campo \var{shm\_ctime}, che esprime il tempo di creazione del
creato il segmento, viene inizializzato al \ids{PID} del processo chiamante.
\item il campo \var{shm\_nattac}, che esprime il numero di processi agganciati
al segmento viene inizializzato a zero.
-\end{itemize}
+\end{itemize*}
Come per le code di messaggi e gli insiemi di semafori, anche per i segmenti
di memoria condivisa esistono una serie di limiti imposti dal sistema. Alcuni
sez.~\ref{sec:sys_resource_limit}).
\item[\const{SHM\_UNLOCK}] Disabilita il \itindex{memory~locking}
\textit{memory locking} sul segmento di memoria condivisa. Fino al kernel
- 2.6.9 solo l'amministratore poteva utilizzare questo comando.
+ 2.6.9 solo l'amministratore poteva utilizzare questo comando in
+ corrispondenza di un segmento da lui bloccato.
\end{basedescript}
-I primi tre comandi sono gli stessi già visti anche per le code di messaggi e
-gli insiemi di semafori, gli ultimi due sono delle estensioni specifiche
-previste da Linux, che permettono di abilitare e disabilitare il meccanismo
-della \index{memoria~virtuale} memoria virtuale per il segmento.
+A questi due, come per \func{msgctl} e \func{semctl}, si aggiungono tre
+ulteriori valori, \const{IPC\_INFO}, \const{MSG\_STAT} e \const{MSG\_INFO},
+introdotti ad uso del programma \cmd{ipcs} per ottenere le informazioni
+generali relative alle risorse usate dai segmenti di memoria condivisa. Dato
+che potranno essere modificati o rimossi in favore dell'uso di \texttt{/proc},
+non devono essere usati e non li tratteremo.
L'argomento \param{buf} viene utilizzato solo con i comandi \const{IPC\_STAT}
e \const{IPC\_SET} nel qual caso esso dovrà puntare ad una struttura
queste serve ad agganciare un segmento al processo chiamante, in modo che
quest'ultimo possa inserirlo nel suo spazio di indirizzi per potervi accedere;
il suo prototipo è:
-\begin{functions}
- \headdecl{sys/types.h}
- \headdecl{sys/shm.h}
-
- \funcdecl{void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg)}
- Aggancia al processo un segmento di memoria condivisa.
-
- \bodydesc{La funzione restituisce l'indirizzo del segmento in caso di
- successo, e -1 in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i
- valori:
- \begin{errlist}
+
+\begin{funcproto}{
+\fhead{sys/types.h}
+\fhead{sys/shm.h}
+\fdecl{void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg)}
+
+\fdesc{Aggancia un segmento di memoria condivisa al processo chiamante.}
+}
+
+{La funzione ritorna l'indirizzo del segmento in caso di successo e $-1$ (in
+ un cast a \type{void *}) per un errore, nel qual caso \var{errno} assumerà
+ uno dei valori:
+ \begin{errlist}
\item[\errcode{EACCES}] il processo non ha i privilegi per accedere al
segmento nella modalità richiesta.
\item[\errcode{EINVAL}] si è specificato un identificatore invalido per
\param{shmid}, o un indirizzo non allineato sul confine di una pagina
- per \param{shmaddr}.
- \end{errlist}
- ed inoltre \errval{ENOMEM}.}
-\end{functions}
+ per \param{shmaddr} o il valore \val{NULL} indicando \const{SHM\_REMAP}.
+ \end{errlist}
+ ed inoltre \errval{ENOMEM} nel suo significato generico.
+}
+\end{funcproto}
La funzione inserisce un segmento di memoria condivisa all'interno dello
spazio di indirizzi del processo, in modo che questo possa accedervi
come il valore di ritorno della funzione; in Linux è stato così con le
\acr{libc4} e le \acr{libc5}, con il passaggio alla \acr{glibc} il tipo di
\param{shmaddr} è divenuto un \ctyp{const void *} e quello del valore di
- ritorno un \ctyp{void *}.} deve essere associato il segmento, se il valore
-specificato è \val{NULL} è il sistema a scegliere opportunamente un'area di
-memoria libera (questo è il modo più portabile e sicuro di usare la funzione).
-Altrimenti il kernel aggancia il segmento all'indirizzo specificato da
-\param{shmaddr}; questo però può avvenire solo se l'indirizzo coincide con il
-limite di una pagina, cioè se è un multiplo esatto del parametro di sistema
-\const{SHMLBA}, che in Linux è sempre uguale \const{PAGE\_SIZE}.
+ ritorno un \ctyp{void *} seguendo POSIX.1-2001.} deve essere associato il
+segmento, se il valore specificato è \val{NULL} è il sistema a scegliere
+opportunamente un'area di memoria libera (questo è il modo più portabile e
+sicuro di usare la funzione). Altrimenti il kernel aggancia il segmento
+all'indirizzo specificato da \param{shmaddr}; questo però può avvenire solo se
+l'indirizzo coincide con il limite di una pagina, cioè se è un multiplo esatto
+del parametro di sistema \const{SHMLBA}, che in Linux è sempre uguale
+\const{PAGE\_SIZE}.
Si tenga presente però che quando si usa \val{NULL} come valore di
\param{shmaddr}, l'indirizzo restituito da \func{shmat} può cambiare da
riferiti all'indirizzo di partenza del segmento).
L'argomento \param{shmflg} permette di cambiare il comportamento della
-funzione; esso va specificato come maschera binaria, i bit utilizzati sono
-solo due e sono identificati dalle costanti \const{SHM\_RND} e
-\const{SHM\_RDONLY}, che vanno combinate con un OR aritmetico. Specificando
-\const{SHM\_RND} si evita che \func{shmat} ritorni un errore quando
-\param{shmaddr} non è allineato ai confini di una pagina. Si può quindi usare
-un valore qualunque per \param{shmaddr}, e il segmento verrà comunque
-agganciato, ma al più vicino multiplo di \const{SHMLBA} (il nome della
+funzione; esso va specificato come maschera binaria, i bit utilizzati al
+momento sono sono tre e sono identificati dalle costanti \const{SHM\_RND},
+\const{SHM\_RDONLY} e \const{SHM\_REMAP} che vanno combinate con un OR
+aritmetico.
+
+Specificando \const{SHM\_RND} si evita che \func{shmat} ritorni un errore
+quando \param{shmaddr} non è allineato ai confini di una pagina. Si può quindi
+usare un valore qualunque per \param{shmaddr}, e il segmento verrà comunque
+agganciato, ma al più vicino multiplo di \const{SHMLBA}; il nome della
costante sta infatti per \textit{rounded}, e serve per specificare un
-indirizzo come arrotondamento, in Linux è equivalente a \const{PAGE\_SIZE}).
+indirizzo come arrotondamento.
L'uso di \const{SHM\_RDONLY} permette di agganciare il segmento in sola
lettura (si ricordi che anche le pagine di memoria hanno dei permessi), in tal
deve aver questi permessi in \var{shm\_perm}), non è prevista la possibilità
di agganciare un segmento in sola scrittura.
-In caso di successo la funzione aggiorna anche i seguenti campi di
-\struct{shmid\_ds}:
+Infine \const{SHM\_REMAP} è una estensione specifica di Linux (quindi non
+portabile) che indica che la mappatura del segmento deve rimpiazzare ogni
+precedente mappatura esistente nell'intervallo iniziante
+all'indirizzo \param{shmaddr} e di dimensione pari alla lunghezza del
+segmento. In condizioni normali questo tipo di richiesta fallirebbe con un
+errore di \errval{EINVAL}. Ovviamente usando \const{SHM\_REMAP}
+l'argomento \param{shmaddr} non può essere nullo.
+
+In caso di successo la funzione \func{shmat} aggiorna anche i seguenti campi
+della struttura \struct{shmid\_ds}:
\begin{itemize*}
\item il tempo \var{shm\_atime} dell'ultima operazione di aggancio viene
impostato al tempo corrente.
segmento viene impostato a quello del processo corrente.
\item il numero \var{shm\_nattch} di processi agganciati al segmento viene
aumentato di uno.
-\end{itemize*}
+\end{itemize*}
Come accennato in sez.~\ref{sec:proc_fork} un segmento di memoria condivisa
agganciato ad un processo viene ereditato da un figlio attraverso una
Una volta che un segmento di memoria condivisa non serve più, si può
sganciarlo esplicitamente dal processo usando l'altra funzione
dell'interfaccia, \funcd{shmdt}, il cui prototipo è:
-\begin{functions}
- \headdecl{sys/types.h}
- \headdecl{sys/shm.h}
- \funcdecl{int shmdt(const void *shmaddr)}
- Sgancia dal processo un segmento di memoria condivisa.
-
- \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo, e -1 in caso di
- errore, la funzione fallisce solo quando non c'è un segmento agganciato
- all'indirizzo \param{shmaddr}, con \var{errno} che assume il valore
- \errval{EINVAL}.}
-\end{functions}
+\begin{funcproto}{
+\fhead{sys/types.h}
+\fhead{sys/shm.h}
+\fdecl{int shmdt(const void *shmaddr)}
+
+\fdesc{Sgancia dal processo un segmento di memoria condivisa.}
+}
+
+{La funzione ritorna $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, la funzione
+ fallisce solo quando non c'è un segmento agganciato
+ all'indirizzo \param{shmaddr}, con \var{errno} che assume il valore
+ \errval{EINVAL}.
+}
+\end{funcproto}
La funzione sgancia dallo spazio degli indirizzi del processo un segmento di
memoria condivisa; questo viene identificato con l'indirizzo \param{shmaddr}
immediatamente in caso di errore. Questa funzione serve anche per impostare
la \index{directory~di~lavoro} directory di lavoro del programma nella
directory da tenere sotto controllo, in vista del successivo uso della
-funzione \func{daemon}.\footnote{si noti come si è potuta fare questa scelta,
- nonostante le indicazioni illustrate in sez.~\ref{sec:sess_daemon}, per il
- particolare scopo del programma, che necessita comunque di restare
- all'interno di una directory.} Infine (\texttt{\small 27--29}) si installano
-i gestori per i vari segnali di terminazione che, avendo a che fare con un
-programma che deve essere eseguito come server, sono il solo strumento
-disponibile per concluderne l'esecuzione.
+funzione \func{daemon}. Si noti come si è potuta fare questa scelta,
+nonostante le indicazioni illustrate in sez.~\ref{sec:sess_daemon}, per il
+particolare scopo del programma, che necessita comunque di restare all'interno
+di una directory.
+
+Infine (\texttt{\small 27--29}) si installano i gestori per i vari segnali di
+terminazione che, avendo a che fare con un programma che deve essere eseguito
+come server, sono il solo strumento disponibile per concluderne l'esecuzione.
Il passo successivo (\texttt{\small 30--39}) è quello di creare gli oggetti di
intercomunicazione necessari. Si inizia costruendo (\texttt{\small 30}) la
con l'esecuzione in background come si conviene ad un programma demone; si
noti che si è mantenuta, usando un valore non nullo del primo argomento, la
\index{directory~di~lavoro} directory di lavoro corrente. Una volta che il
-programma è andato in background l'esecuzione prosegue (\texttt{\small
- 42--48}) all'interno di un ciclo infinito: si inizia (\texttt{\small 43})
-bloccando il mutex con \func{MutexLock} per poter accedere alla memoria
-condivisa (la funzione si bloccherà automaticamente se qualche client sta
-leggendo), poi (\texttt{\small 44}) si cancellano i valori precedentemente
-immagazzinati nella memoria condivisa con \func{memset}, e si esegue
-(\texttt{\small 45}) un nuovo calcolo degli stessi utilizzando la funzione
-\myfunc{dir\_scan}; infine (\texttt{\small 46}) si sblocca il mutex con
-\func{MutexUnlock}, e si attende (\texttt{\small 47}) per il periodo di tempo
-specificato a riga di comando con l'opzione \code{-p} con una \func{sleep}.
+programma è andato in background l'esecuzione prosegue all'interno di un ciclo
+infinito (\texttt{\small 42--48}).
+
+Si inizia (\texttt{\small 43}) bloccando il mutex con \func{MutexLock} per
+poter accedere alla memoria condivisa (la funzione si bloccherà
+automaticamente se qualche client sta leggendo), poi (\texttt{\small 44}) si
+cancellano i valori precedentemente immagazzinati nella memoria condivisa con
+\func{memset}, e si esegue (\texttt{\small 45}) un nuovo calcolo degli stessi
+utilizzando la funzione \myfunc{dir\_scan}; infine (\texttt{\small 46}) si
+sblocca il mutex con \func{MutexUnlock}, e si attende (\texttt{\small 47}) per
+il periodo di tempo specificato a riga di comando con l'opzione \code{-p}
+usando una \func{sleep}.
Si noti come per il calcolo dei valori da mantenere nella memoria condivisa si
sia usata ancora una volta la funzione \myfunc{dir\_scan}, già utilizzata (e
Verifichiamo allora il funzionamento dei nostri programmi; al solito, usando
le funzioni di libreria occorre definire opportunamente
\code{LD\_LIBRARY\_PATH}; poi si potrà lanciare il server con:
-\begin{Verbatim}
-[piccardi@gont sources]$ ./dirmonitor ./
-\end{Verbatim}
+\begin{Console}
+[piccardi@gont sources]$ \textbf{./dirmonitor ./}
+\end{Console}
%$
ed avendo usato \func{daemon} il comando ritornerà immediatamente. Una volta
che il server è in esecuzione, possiamo passare ad invocare il client per
verificarne i risultati, in tal caso otterremo:
-\begin{Verbatim}
-[piccardi@gont sources]$ ./readmon
+\begin{Console}
+[piccardi@gont sources]$ \textbf{./readmon}
Ci sono 68 file dati
Ci sono 3 directory
Ci sono 0 link
Ci sono 0 device a caratteri
Ci sono 0 device a blocchi
Totale 71 file, per 489831 byte
-\end{Verbatim}
+\end{Console}
%$
ed un rapido calcolo (ad esempio con \code{ls -a | wc} per contare i file) ci
permette di verificare che il totale dei file è giusto. Un controllo con
\cmd{ipcs} ci permette inoltre di verificare la presenza di un segmento di
memoria condivisa e di un semaforo:
-\begin{Verbatim}
-[piccardi@gont sources]$ ipcs
+\begin{Console}
+[piccardi@gont sources]$ \textbf{ipcs}
------ Shared Memory Segments --------
key shmid owner perms bytes nattch status
0xffffffff 54067205 piccardi 666 4096 1
------ Message Queues --------
key msqid owner perms used-bytes messages
-\end{Verbatim}
+\end{Console}
%$
Se a questo punto aggiungiamo un file, ad esempio con \code{touch prova},
potremo verificare che, passati nel peggiore dei casi almeno 10 secondi (o
l'eventuale altro intervallo impostato per la rilettura dei dati) avremo:
-\begin{Verbatim}
-[piccardi@gont sources]$ ./readmon
+\begin{Console}
+[piccardi@gont sources]$ \textbf{./readmon}
Ci sono 69 file dati
Ci sono 3 directory
Ci sono 0 link
Ci sono 0 device a caratteri
Ci sono 0 device a blocchi
Totale 72 file, per 489887 byte
-\end{Verbatim}
+\end{Console}
%$
A questo punto possiamo far uscire il server inviandogli un segnale di
\signal{SIGTERM} con il comando \code{killall dirmonitor}, a questo punto
ripetendo la lettura, otterremo un errore:
-\begin{Verbatim}
-[piccardi@gont sources]$ ./readmon
+\begin{Console}
+[piccardi@gont sources]$ \textbf{./readmon}
Cannot find shared memory: No such file or directory
-\end{Verbatim}
+\end{Console}
%$
e inoltre potremo anche verificare che anche gli oggetti di intercomunicazione
visti in precedenza sono stati regolarmente cancellati:
-\begin{Verbatim}
-[piccardi@gont sources]$ ipcs
+\begin{Console}
+[piccardi@gont sources]$ \textbf{ipcs}
------ Shared Memory Segments --------
key shmid owner perms bytes nattch status
------ Message Queues --------
key msqid owner perms used-bytes messages
-\end{Verbatim}
+\end{Console}
%$
sincronizzazione, per cui alla fine l'uso delle code di messaggi classiche è
relativamente poco diffuso.
-% TODO: trattare qui, se non ssis trova posto migliore, copy_from_process e
+% TODO: trattare qui, se non si trova posto migliore, copy_from_process e
% copy_to_process, introdotte con il kernel 3.2. Vedi
% http://lwn.net/Articles/405346/ e
% http://ozlabs.org/~cyeoh/cma/process_vm_readv.txt
alternativi.
La prima possibilità, utilizzata fin dalle origini di Unix, è quella di usare
-dei \textsl{file di lock} (per i quali esiste anche una opportuna directory,
-\file{/var/lock}, nel filesystem standard). Per questo si usa la
-caratteristica della funzione \func{open} (illustrata in
-sez.~\ref{sec:file_open_close}) che prevede\footnote{questo è quanto dettato dallo
- standard POSIX.1, ciò non toglie che in alcune implementazioni questa
- tecnica possa non funzionare; in particolare per Linux, nel caso di NFS, si
- è comunque soggetti alla possibilità di una \itindex{race~condition}
- \textit{race condition}.} che essa ritorni un errore quando usata con i
-flag di \const{O\_CREAT} e \const{O\_EXCL}. In tal modo la creazione di un
-\textsl{file di lock} può essere eseguita atomicamente, il processo che crea
-il file con successo si può considerare come titolare del lock (e della
-risorsa ad esso associata) mentre il rilascio si può eseguire con una chiamata
-ad \func{unlink}.
+dei \textsl{file di lock} (per i quali è stata anche riservata una opportuna
+directory, \file{/var/lock}, nella standardizzazione del \textit{Filesystem
+ Hyerarchy Standard}). Per questo si usa la caratteristica della funzione
+\func{open} (illustrata in sez.~\ref{sec:file_open_close}) che
+prevede\footnote{questo è quanto dettato dallo standard POSIX.1, ciò non
+ toglie che in alcune implementazioni questa tecnica possa non funzionare; in
+ particolare per Linux, nel caso di NFS, si è comunque soggetti alla
+ possibilità di una \itindex{race~condition} \textit{race condition}.} che
+essa ritorni un errore quando usata con i flag di \const{O\_CREAT} e
+\const{O\_EXCL}. In tal modo la creazione di un \textsl{file di lock} può
+essere eseguita atomicamente, il processo che crea il file con successo si può
+considerare come titolare del lock (e della risorsa ad esso associata) mentre
+il rilascio si può eseguire con una chiamata ad \func{unlink}.
Un esempio dell'uso di questa funzione è mostrato dalle funzioni
\func{LockFile} ed \func{UnlockFile} riportate in fig.~\ref{fig:ipc_file_lock}
\label{sec:ipc_mmap_anonymous}
\itindbeg{memory~mapping} Abbiamo già visto che quando i processi sono
-\textsl{correlati}\footnote{se cioè hanno almeno un progenitore comune.} l'uso
-delle \textit{pipe} può costituire una valida alternativa alle code di
-messaggi; nella stessa situazione si può evitare l'uso di una memoria
-condivisa facendo ricorso al cosiddetto \textit{memory mapping} anonimo.
+\textsl{correlati}, se cioè hanno almeno un progenitore comune, l'uso delle
+\textit{pipe} può costituire una valida alternativa alle code di messaggi;
+nella stessa situazione si può evitare l'uso di una memoria condivisa facendo
+ricorso al cosiddetto \textit{memory mapping} anonimo.
In sez.~\ref{sec:file_memory_map} abbiamo visto come sia possibile mappare il
contenuto di un file nella memoria di un processo, e che, quando viene usato
il flag \const{MAP\_SHARED}, le modifiche effettuate al contenuto del file
vengono viste da tutti i processi che lo hanno mappato. Utilizzare questa
tecnica per creare una memoria condivisa fra processi diversi è estremamente
-inefficiente, in quanto occorre passare attraverso il disco. Però abbiamo
-visto anche che se si esegue la mappatura con il flag \const{MAP\_ANONYMOUS}
-la regione mappata non viene associata a nessun file, anche se quanto scritto
-rimane in memoria e può essere riletto; allora, dato che un processo figlio
-mantiene nel suo spazio degli indirizzi anche le regioni mappate, esso sarà
-anche in grado di accedere a quanto in esse è contenuto.
+inefficiente, in quanto occorre passare attraverso il disco.
+
+Però abbiamo visto anche che se si esegue la mappatura con il flag
+\const{MAP\_ANONYMOUS} la regione mappata non viene associata a nessun file,
+anche se quanto scritto rimane in memoria e può essere riletto; allora, dato
+che un processo figlio mantiene nel suo spazio degli indirizzi anche le
+regioni mappate, esso sarà anche in grado di accedere a quanto in esse è
+contenuto.
In questo modo diventa possibile creare una memoria condivisa fra processi
diversi, purché questi abbiano almeno un progenitore comune che ha effettuato
lo standard è molto generico riguardo l'implementazione, ed i nomi stessi
possono avere o meno una corrispondenza sul filesystem; tutto quello che è
richiesto è che:
-\begin{itemize*}
+\begin{itemize}
\item i nomi devono essere conformi alle regole che caratterizzano i
\textit{pathname}, in particolare non essere più lunghi di \const{PATH\_MAX}
byte e terminati da un carattere nullo.
nome dipende dall'implementazione.
\item l'interpretazione di ulteriori \texttt{/} presenti nel nome dipende
dall'implementazione.
-\end{itemize*}
+\end{itemize}
Data la assoluta genericità delle specifiche, il comportamento delle funzioni
-è subordinato in maniera quasi completa alla relativa
-implementazione.\footnote{tanto che Stevens in \cite{UNP2} cita questo caso
- come un esempio della maniera standard usata dallo standard POSIX per
- consentire implementazioni non standardizzabili.} Nel caso di Linux, sia per
-quanto riguarda la memoria condivisa ed i semafori, che per quanto riguarda le
-code di messaggi, tutto viene creato usando come radici delle opportune
-directory (rispettivamente \file{/dev/shm} e \file{/dev/mqueue}, per i
-dettagli si faccia riferimento a sez.~\ref{sec:ipc_posix_shm},
-sez.~\ref{sec:ipc_posix_sem} e sez.~\ref{sec:ipc_posix_mq}) ed i nomi
-specificati nelle relative funzioni sono considerati come un
-\itindsub{pathname}{assoluto} \textit{pathname} assoluto (comprendente
-eventuali sottodirectory) rispetto a queste radici.
+è subordinato in maniera quasi completa alla relativa implementazione, tanto
+che Stevens in \cite{UNP2} cita questo caso come un esempio della maniera
+standard usata dallo standard POSIX per consentire implementazioni non
+standardizzabili.
+
+Nel caso di Linux, sia per quanto riguarda la memoria condivisa ed i semafori,
+che per quanto riguarda le code di messaggi, tutto viene creato usando come
+radici delle opportune directory (rispettivamente \file{/dev/shm} e
+\file{/dev/mqueue}, per i dettagli si faccia riferimento a
+sez.~\ref{sec:ipc_posix_shm}, sez.~\ref{sec:ipc_posix_sem} e
+sez.~\ref{sec:ipc_posix_mq}) ed i nomi specificati nelle relative funzioni
+sono considerati come un \itindsub{pathname}{assoluto} \textit{pathname}
+assoluto (comprendente eventuali sottodirectory) rispetto a queste radici.
Il vantaggio degli oggetti di IPC POSIX è comunque che essi vengono inseriti
nell'albero dei file, e possono essere maneggiati con le usuali funzioni e
-comandi di accesso ai file,\footnote{questo è vero nel caso di Linux, che usa
- una implementazione che lo consente, non è detto che altrettanto valga per
- altri kernel; in particolare, come si può facilmente verificare con uno
- \cmd{strace}, sia per la memoria condivisa che per le code di messaggi le
- system call utilizzate da Linux sono le stesse di quelle dei file, essendo
- detti oggetti realizzati come tali in appositi filesystem.} che funzionano
-come su dei file normali.
+comandi di accesso ai file, che funzionano come su dei file normali; questo
+però è vero nel caso di Linux, che usa una implementazione che lo consente,
+non è detto che altrettanto valga per altri kernel. In particolare, come si
+può facilmente verificare con uno \cmd{strace}, sia per la memoria condivisa
+che per le code di messaggi le system call utilizzate da Linux sono le stesse
+di quelle dei file, essendo detti oggetti realizzati come tali in appositi
+filesystem.
In particolare i permessi associati agli oggetti di IPC POSIX sono identici ai
permessi dei file, ed il controllo di accesso segue esattamente la stessa
corrispondenza all'inclusione del supporto nel kernel ufficiale anche
\file{libmqueue} è stata inserita nella \acr{glibc}, a partire dalla
versione 2.3.4 delle medesime.} che contiene le funzioni dell'interfaccia
-POSIX.\footnote{in realtà l'implementazione è realizzata tramite delle
- opportune chiamate ad \func{ioctl} sui file del filesystem speciale su cui
- vengono mantenuti questi oggetti di IPC.}
+POSIX (in realtà l'implementazione è realizzata tramite delle opportune
+chiamate ad \func{ioctl} sui file del filesystem speciale su cui vengono
+mantenuti questi oggetti di IPC).
La libreria inoltre richiede la presenza dell'apposito filesystem di tipo
\texttt{mqueue} montato su \file{/dev/mqueue}; questo può essere fatto
aggiungendo ad \conffile{/etc/fstab} una riga come:
-\begin{verbatim}
+\begin{Example}
mqueue /dev/mqueue mqueue defaults 0 0
-\end{verbatim}
+\end{Example}
ed esso sarà utilizzato come radice sulla quale vengono risolti i nomi delle
code di messaggi che iniziano con una ``\texttt{/}''. Le opzioni di mount
accettate sono \texttt{uid}, \texttt{gid} e \texttt{mode} che permettono
La funzione che permette di aprire (e crearla se non esiste ancora) una coda
di messaggi POSIX è \funcd{mq\_open}, ed il suo prototipo è:
-\begin{functions}
- \headdecl{mqueue.h}
-
- \funcdecl{mqd\_t mq\_open(const char *name, int oflag)}
-
- \funcdecl{mqd\_t mq\_open(const char *name, int oflag, unsigned long mode,
+
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{mqd\_t mq\_open(const char *name, int oflag)}
+\fdecl{mqd\_t mq\_open(const char *name, int oflag, unsigned long mode,
struct mq\_attr *attr)}
-
- Apre una coda di messaggi POSIX impostandone le caratteristiche.
-
- \bodydesc{La funzione restituisce il descrittore associato alla coda in caso
- di successo e -1 per un errore; nel quel caso \var{errno} assumerà i
- valori:
- \begin{errlist}
+
+\fdesc{Apre una coda di messaggi POSIX impostandone le caratteristiche.}
+}
+
+{La funzione ritorna il descrittore associato alla coda in caso di successo e
+ $-1$ per un errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
+ \begin{errlist}
\item[\errcode{EACCES}] il processo non ha i privilegi per accedere al
alla memoria secondo quanto specificato da \param{oflag}.
\item[\errcode{EEXIST}] si è specificato \const{O\_CREAT} e
valori non validi di \var{mq\_maxmsg} e \var{mq\_msgsize}.
\item[\errcode{ENOENT}] non si è specificato \const{O\_CREAT} ma la coda
non esiste.
- \end{errlist}
- ed inoltre \errval{ENOMEM}, \errval{ENOSPC}, \errval{EFAULT},
- \errval{EMFILE}, \errval{EINTR} ed \errval{ENFILE}.
-}
-\end{functions}
+ \end{errlist}
+ ed inoltre \errval{ENOMEM}, \errval{ENOSPC}, \errval{EFAULT},
+ \errval{EMFILE}, \errval{EINTR} ed \errval{ENFILE} nel loro significato
+ generico.
+}
+\end{funcproto}
La funzione apre la coda di messaggi identificata dall'argomento \param{name}
restituendo il descrittore ad essa associato, del tutto analogo ad un file
descriptor, con l'unica differenza che lo standard prevede un apposito tipo
-\type{mqd\_t}.\footnote{nel caso di Linux si tratta in effetti proprio di un
- normale file descriptor; pertanto, anche se questo comportamento non è
- portabile, lo si può tenere sotto osservazione con le funzioni dell'I/O
- multiplexing (vedi sez.~\ref{sec:file_multiplexing}) come possibile
- alternativa all'uso dell'interfaccia di notifica di \func{mq\_notify} (che
- vedremo a breve).} Se la coda esiste già il descrittore farà riferimento
-allo stesso oggetto, consentendo così la comunicazione fra due processi
-diversi.
+\type{mqd\_t}. Nel caso di Linux si tratta in effetti proprio di un normale
+file descriptor; pertanto, anche se questo comportamento non è portabile, lo
+si può tenere sotto osservazione con le funzioni dell'I/O multiplexing (vedi
+sez.~\ref{sec:file_multiplexing}) come possibile alternativa all'uso
+dell'interfaccia di notifica di \func{mq\_notify} (che vedremo a breve). Se la
+coda esiste già il descrittore farà riferimento allo stesso oggetto,
+consentendo così la comunicazione fra due processi diversi.
La funzione è del tutto analoga ad \func{open} ed analoghi sono i valori che
possono essere specificati per \param{oflag}, che deve essere specificato come
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
- \begin{minipage}[c]{\textwidth}
+ \begin{minipage}[c]{0.90\textwidth}
\includestruct{listati/mq_attr.h}
\end{minipage}
\normalsize
Quando l'accesso alla coda non è più necessario si può chiudere il relativo
descrittore con la funzione \funcd{mq\_close}, il cui prototipo è:
-\begin{prototype}{mqueue.h}
-{int mq\_close(mqd\_t mqdes)}
-Chiude la coda \param{mqdes}.
-
-\bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 per un errore;
- nel quel caso \var{errno} assumerà i valori \errval{EBADF} o
- \errval{EINTR}.}
-\end{prototype}
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{int mq\_close(mqd\_t mqdes)}
+
+\fdesc{Chiude una coda di messaggi.}
+}
-La funzione è analoga a \func{close},\footnote{in Linux, dove le code sono
- implementate come file su un filesystem dedicato, è esattamente la stessa
- funzione.} dopo la sua esecuzione il processo non sarà più in grado di usare
-il descrittore della coda, ma quest'ultima continuerà ad esistere nel sistema
-e potrà essere acceduta con un'altra chiamata a \func{mq\_open}. All'uscita di
+{La funzione ritorna $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, nel qual
+ caso \var{errno} assumerà uno dei valori \errval{EBADF} o \errval{EINTR} nel
+ loro significato generico.
+}
+\end{funcproto}
+
+La funzione è analoga a \func{close} (e in Linux, dove le code sono
+implementate come file su un filesystem dedicato, è esattamente la stessa
+funzione) dopo la sua esecuzione il processo non sarà più in grado di usare il
+descrittore della coda, ma quest'ultima continuerà ad esistere nel sistema e
+potrà essere acceduta con un'altra chiamata a \func{mq\_open}. All'uscita di
un processo tutte le code aperte, così come i file, vengono chiuse
automaticamente. Inoltre se il processo aveva agganciato una richiesta di
notifica sul descrittore che viene chiuso, questa sarà rilasciata e potrà
essere richiesta da qualche altro processo.
-
Quando si vuole effettivamente rimuovere una coda dal sistema occorre usare la
funzione \funcd{mq\_unlink}, il cui prototipo è:
-\begin{prototype}{mqueue.h}
-{int mq\_unlink(const char *name)}
-Rimuove una coda di messaggi.
-
-\bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 in caso di
- errore; nel quel caso \var{errno} assumerà gli stessi valori riportati da
- \func{unlink}.}
-\end{prototype}
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{int mq\_unlink(const char *name)}
+
+\fdesc{Rimuove una coda di messaggi.}
+}
+
+{La funzione ritorna $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, nel qual
+ caso \var{errno} assumerà gli stessi valori riportati da \func{unlink}.
+}
+\end{funcproto}
Anche in questo caso il comportamento della funzione è analogo a quello di
-\func{unlink} per i file,\footnote{di nuovo l'implementazione di Linux usa
- direttamente \func{unlink}.} la funzione rimuove la coda \param{name}, così
-che una successiva chiamata a \func{mq\_open} fallisce o crea una coda
-diversa.
+\func{unlink} per i file, (e di nuovo l'implementazione di Linux usa
+direttamente \func{unlink}) la funzione rimuove la coda \param{name}, così che
+una successiva chiamata a \func{mq\_open} fallisce o crea una coda diversa.
Come per i file ogni coda di messaggi ha un contatore di riferimenti, per cui
la coda non viene effettivamente rimossa dal sistema fin quando questo non si
Come accennato ad ogni coda di messaggi è associata una struttura
\struct{mq\_attr}, che può essere letta e modificata attraverso le due
funzioni \funcd{mq\_getattr} e \funcd{mq\_setattr}, i cui prototipi sono:
-\begin{functions}
- \headdecl{mqueue.h}
-
- \funcdecl{int mq\_getattr(mqd\_t mqdes, struct mq\_attr *mqstat)}
- Legge gli attributi di una coda di messaggi POSIX.
-
- \funcdecl{int mq\_setattr(mqd\_t mqdes, const struct mq\_attr *mqstat,
+
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{int mq\_getattr(mqd\_t mqdes, struct mq\_attr *mqstat)}
+\fdesc{Legge gli attributi di una coda di messaggi POSIX.}
+\fdecl{int mq\_setattr(mqd\_t mqdes, const struct mq\_attr *mqstat,
struct mq\_attr *omqstat)}
- Modifica gli attributi di una coda di messaggi POSIX.
-
- \bodydesc{Entrambe le funzioni restituiscono 0 in caso di successo e -1 in
- caso di errore; nel quel caso \var{errno} assumerà i valori \errval{EBADF}
- o \errval{EINVAL}.}
-\end{functions}
+\fdesc{Modifica gli attributi di una coda di messaggi POSIX.}
+}
+
+{Entrambe le funzioni ritornano $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore,
+ nel qual caso \var{errno} assumerà i valori \errval{EBADF}
+ o \errval{EINVAL} nel loro significato generico.
+}
+\end{funcproto}
La funzione \func{mq\_getattr} legge i valori correnti degli attributi della
coda nella struttura puntata da \param{mqstat}; di questi l'unico relativo
Per inserire messaggi su di una coda sono previste due funzioni,
\funcd{mq\_send} e \funcd{mq\_timedsend}, i cui prototipi sono:
-\begin{functions}
- \headdecl{mqueue.h}
-
- \funcdecl{int mq\_send(mqd\_t mqdes, const char *msg\_ptr, size\_t msg\_len,
- unsigned int msg\_prio)}
- Esegue l'inserimento di un messaggio su una coda.
-
- \funcdecl{int mq\_timedsend(mqd\_t mqdes, const char *msg\_ptr, size\_t
- msg\_len, unsigned msg\_prio, const struct timespec *abs\_timeout)}
- Esegue l'inserimento di un messaggio su una coda entro il tempo
- \param{abs\_timeout}.
-
- \bodydesc{Le funzioni restituiscono 0 in caso di successo e $-1$ per un
- errore; nel quel caso \var{errno} assumerà i valori:
- \begin{errlist}
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{int mq\_send(mqd\_t mqdes, const char *msg\_ptr, size\_t msg\_len,
+ unsigned int msg\_prio)}
+\fdesc{Esegue l'inserimento di un messaggio su una coda.}
+\fdecl{int mq\_timedsend(mqd\_t mqdes, const char *msg\_ptr, size\_t
+ msg\_len, unsigned msg\_prio, const struct timespec *abs\_timeout)}
+\fdesc{Esegue l'inserimento di un messaggio su una coda entro un tempo
+ specificato}
+}
+
+{Entrambe le funzioni ritornano $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore,
+ nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
+ \begin{errlist}
\item[\errcode{EAGAIN}] si è aperta la coda con \const{O\_NONBLOCK}, e la
coda è piena.
\item[\errcode{EMSGSIZE}] la lunghezza del messaggio \param{msg\_len}
un valore non valido per \param{abs\_timeout}.
\item[\errcode{ETIMEDOUT}] l'inserimento del messaggio non è stato
effettuato entro il tempo stabilito.
- \end{errlist}
- ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{ENOMEM} ed \errval{EINTR}.}
-\end{functions}
+ \end{errlist}
+ ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{ENOMEM} ed \errval{EINTR} nel loro
+ significato generico.
+}
+\end{funcproto}
Entrambe le funzioni richiedono un puntatore al testo del messaggio
nell'argomento \param{msg\_ptr} e la relativa lunghezza in \param{msg\_len}.
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