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NOM
semop, semtimedop - Opérations sur les sémaphores System V
BIBLIOTHÈQUE
Bibliothèque C standard (libc, -lc)
SYNOPSIS
#include <sys/sem.h>
int semop(int semid, struct sembuf *sops, size_t nsops);
int semtimedop(int semid, struct sembuf *sops, size_t nsops,
const struct timespec *_Nullable timeout);
Exigences de macros de test de fonctionnalités pour la glibc (consulter
feature_test_macros(7)) :
semtimedop():
_GNU_SOURCE
DESCRIPTION
Chaque sémaphore dans un ensemble de sémaphores System V se voit associer les valeurs
suivantes :
unsigned short semval; /* Valeur du sémaphore */
unsigned short semzcnt; /* # Attente pour zéro */
unsigned short semncnt; /* # Attente d'incrément */
pid_t sempid; /* PID du dernier processus modifiant
la valeur du sémaphore */
La fonction semop() effectue des opérations sur les membres de l'ensemble de sémaphores
identifié par semid. Chacun des nsops éléments dans le tableau pointé par sops indique une
opération à effectuer sur un sémaphore en utilisant une structure struct sembuf contenant
les membres suivants :
unsigned short sem_num; /* Numéro du sémaphore */
short sem_op; /* Opération sur le sémaphore */
short sem_flg; /* Options pour l'opération */
Les options possibles pour sem_flg sont IPC_NOWAIT et SEM_UNDO. Si une opération indique
l'option SEM_UNDO, elle sera annulée lorsque le processus se terminera.
L'ensemble des opérations contenues dans sops est effectué dans l'ordre et atomiquement.
Les opérations sont toutes réalisées en même temps, et seulement si elles peuvent toutes
être effectuées. Le comportement de l'appel système, si toutes les opérations ne sont pas
réalisables, dépend de la présence de l'attribut IPC_NOWAIT dans les champs sem_flg
décrits plus bas.
Chaque opération est effectuée sur le sem_num-ième sémaphore de l'ensemble. Le premier
sémaphore est le numéro 0. Pour chaque sémaphore, l'opération est l'une des trois décrites
ci-dessous.
Si l'argument sem_op est un entier positif, la fonction ajoute cette valeur à semval. De
plus si SEM_UNDO est demandé, le système soustrait la valeur sem_op à la valeur de mise à
jour du sémaphore (semadj). Cette opération n'est jamais bloquante. Le processus appelant
doit avoir l'autorisation de modification sur le jeu de sémaphores.
Si sem_op vaut zéro le processus doit avoir l'autorisation de lecture sur l'ensemble de
sémaphores. Le processus attend que semval soit nul : si semval vaut zéro, l'appel système
continue immédiatement. Sinon, si l'on a réclamé IPC_NOWAIT dans sem_flg, l'appel système
semop() échoue et errno contient le code d'erreur EAGAIN (et aucune des opérations de sops
n'est réalisée). Sinon, semzcnt (le décompte de threads en attente jusqu'à ce que cette
valeur de sémaphore devienne zéro) est incrémenté d'un et le thread s'endort jusqu'à ce
que l'un des événements suivants se produise :
• semval devient égal à 0, alors semzcnt est décrémenté.
• Le jeu de sémaphores est supprimé. L'appel système échoue et errno contient le code
d'erreur EIDRM.
• Le thread reçoit un signal à intercepter, la valeur de semzcnt est décrémentée et
l'appel système échoue avec errno contenant le code d'erreur EINTR.
Si sem_op est inférieur à zéro, le processus appelant doit avoir l'autorisation de
modification sur le jeu de sémaphores. Si semval est supérieur ou égal à la valeur absolue
de sem_op, la valeur absolue de sem_op est soustraite de semval, et si SEM_UNDO est
indiqué, le système ajoute la valeur absolue de sem_op à la valeur de mise à jour de
sémaphore (semadj) pour ce sémaphore. Si la valeur absolue de sem_op est plus grande que
semval et si l'on a réclamé IPC_NOWAIT dans sem_flg, l'appel système échoue et errno
contient le code d'erreur EAGAIN (et aucune des opérations de sops n'est réalisée). Sinon,
semncnt (le décompte de threads en attente jusqu'à ce que cette valeur de sémaphore soit
incrémenté) est incrémenté de un et le thread s'endort jusqu'à ce que l'un des événements
suivants se produise :
• semval devient supérieur ou égal à la valeur absolue de sem_op : l'opération est
effectuée comme décrit ci-dessus.
• Le jeu de sémaphores est supprimé. L'appel système échoue et errno contient le code
d'erreur EIDRM.
• Le thread reçoit un signal à intercepter, la valeur de semncnt est décrémentée et
l'appel système échoue avec errno contenant le code d'erreur EINTR.
En cas de succès, le membre sempid de chacun des sémaphores indiqués dans le tableau
pointé par sops est rempli avec le PID de l'appelant. Enfin sem_otime est défini à l'heure
actuelle.
semtimedop()
La fonction semtimedop() se comporte comme semop() sauf que dans le cas où le thread doit
dormir, la durée maximale du sommeil est limitée par la valeur spécifiée dans la structure
timespec dont l'adresse est transmise dans le paramètre timeout (cet intervalle de sommeil
sera arrondi à la granularité de l'horloge système, et les délais d'ordonnancement du
noyau font que cette valeur peut être légèrement dépassée). Si la limite indiquée a été
atteinte, l'appel système échoue avec errno contenant EAGAIN (et aucune opération de sops
n'est réalisée). Si le paramètre timeout est NULL, alors semtimedop() se comporte
exactement comme semop().
Si semtimedop() est interrompu par un signal, causant l'échec de l'appel avec l'erreur
EINTR, les valeurs contenues dans timeout restent inchangées.
VALEUR RENVOYÉE
En cas de réussite, semop() et semtimedop() renvoient 0. En cas d'échec, ils renvoient -1
et errno contient le code d'erreur.
ERREURS
E2BIG l'argument nsops est supérieur à SEMOPM, le nombre maximal d'opérations autorisées
par appel système.
EACCES Le processus appelant n'a pas les permissions nécessaires pour effectuer les
opérations sur les sémaphores spécifiés et n'a pas la capacité CAP_IPC_OWNER dans
l'espace de noms utilisateur qui régit son espace de noms IPC.
EAGAIN Une opération ne pouvait pas être effectuée immédiatement et IPC_NOWAIT a été
indiqué dans l'argument sem_flg, ou la durée limite indiquée dans timeout a expiré.
EFAULT sops ou timeout pointent en dehors de l'espace d'adressage accessible.
EFBIG La valeur de sem_num est inférieure à 0 ou supérieure ou égale au nombre de
sémaphores dans l'ensemble.
EIDRM Le jeu de sémaphores a été supprimé.
EINTR Un signal a été reçu pendant l'attente ; consultez signal(7).
EINVAL L'ensemble de sémaphores n'existe pas ou semid est inférieur à zéro, ou nsops n'est
pas strictement positive.
ENOMEM L'argument sem_flg de certaines opérations demande SEM_UNDO et le système n'a pas
assez de mémoire pour allouer les structures nécessaires.
ERANGE sem_op+semval est supérieur à SEMVMX (la valeur maximale de semval autorisée par
l'implémentation) pour l'une des opérations.
VERSIONS
semtimedop() est apparu pour la première fois dans Linux 2.5.52, puis a été rétroporté au
noyau 2.4.22. La gestion de semtimedop() dans la glibc date de Linux 2.3.3.
STANDARDS
POSIX.1-2001, POSIX.1-2008, SVr4.
NOTES
Les structures sem_undo d'un processus ne sont pas héritées par ses enfants lors d'un
fork(2), mais elles le sont lors d'un appel système execve(2).
semop() n'est jamais relancé automatiquement après avoir été interrompu par un
gestionnaire de signal quelque soit l'attribut SA_RESTART durant l'installation du
gestionnaire.
Une valeur de mise à jour de sémaphore (semadj) est un entier propre à un processus et
sémaphore, qui représente le compte négatif des opérations utilisant l'attribut SEM_UNDO.
Chaque processus dispose d'une liste de valeurs semadj — une valeur pour chaque sémaphore
où SEM_UNDO a été utilisé. Quand un processus se termine, chacune des valeurs semadj de
ses sémaphores est ajoutée au sémaphore correspondant, annulant ainsi l'effet des
opérations du processus sur le sémaphore (voir la section BOGUES ci-dessous). Quand la
valeur d'un sémaphore est définie directement par une requête SETVAL ou SETALL de
semctl(2), la valeur semadj correspondante est effacée dans tous les processus. L'option
CLONE_SYSVSEM de clone(2) permet à plusieurs processus de partager une liste de semadj.
Consultez clone(2) pour plus d'informations.
Les valeurs semval, sempid, semzcnt et semnct pour un sémaphore peuvent être retrouvées
avec des appels semctl(2) spécifiques.
Limites des sémaphores
Les limites suivantes de ressources concernent l'appel système semop() :
SEMOPM Nombre maximal d'opérations pour un appel à semop. Avant Linux 3.19, la valeur par
défaut pour cette limite était de 32. Depuis Linux 3.19, cette valeur est de 500.
Sous Linux, cette limite peut être lue et modifiée via le troisième champ du
fichier /proc/sys/kernel/sem. Note : cette limite ne devrait pas être augmentée
au-delà de 1000 à cause du risque que semop() échoue en raison de la fragmentation
de la mémoire du noyau pendant l'allocation de mémoire pour copier le tableau sops.
SEMVMX Valeur maximale pour semval : dépendante de l'implémentation (32767).
L'implémentation n'a pas de limites intrinsèques pour la valeur maximale d'effacement en
sortie (SEMAEM), le nombre de structures d'annulation sur le système (SEMMNU) et le nombre
maximal de structures d'annulation pour un processus.
BOGUES
Quand un processus se termine, l'ensemble des structures semadj qui lui sont associées
servent à annuler les effets de toutes les opérations sur les sémaphores réalisées avec
l'attribut SEM_UNDO. Cela pose un problème : si l'une (ou plusieurs) des modifications sur
les sémaphores demande une descente du compteur d'un sémaphore au-dessous de zéro, que
doit faire l'implémentation ? Une approche possible consiste à bloquer jusqu'à ce que la
modification du sémaphore soit possible. C'est néanmoins peu désirable, car la terminaison
du processus peut alors bloquer pendant une période arbitrairement longue. Une autre
possibilité est d'ignorer la modification du sémaphore (comme un échec lorsque IPC_NOWAIT
est spécifié durant une opération). Linux adopte une troisième approche : décroître la
valeur du sémaphore autant que possible (jusqu'à zéro) et permettre au processus de se
terminer immédiatement.
Dans Linux 2.6.x (x <= 10) un bogue peut, dans certaines circonstances, empêcher un
thread, attendant que la valeur d'un sémaphore s'annule, d'être réveillé quand cette
valeur atteint 0. Ce bogue est corrigé dans le Linux 2.6.11.
EXEMPLES
Le bout de code suivant utilise semop() pour attendre de façon atomique que la valeur du
sémaphore 0 vaille zéro, puis incrémente la valeur du sémaphore de un.
struct sembuf sops[2];
int semid;
/* Le code pour configurer semid est omis */
sops[0].sem_num = 0; /* Agir sur le sémaphore 0 */
sops[0].sem_op = 0; /* Attendre que la valeur soit égale à 0 */
sops[0].sem_flg = 0;
sops[1].sem_num = 0; /* Agir sur le sémaphore 0 */
sops[1].sem_op = 1; /* Incrémenter la valeur de un */
sops[1].sem_flg = 0;
if (semop(semid, sops, 2) == -1) {
perror("semop");
exit(EXIT_FAILURE);
}
Un autre exemple de l'usage de semop() peut être trouvé dans shmop(2).
VOIR AUSSI
clone(2), semctl(2), semget(2), sigaction(2), capabilities(7), sem_overview(7),
sysvipc(7), time(7)
TRADUCTION
La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess
<https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <stephan.rafin@laposte.net>, Thierry
Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, François Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>,
Jean-Philippe Guérard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-
luc.coulon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux
<thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centraliens.net>, Florentin
Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <simon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis
Barbier <barbier@debian.org>, David Prévot <david@tilapin.org>, Thomas Vincent
<tvincent@debian.org> et Jean-Pierre Giraud <jean-pierregiraud@neuf.fr>
Cette traduction est une documentation libre ; veuillez vous reporter à la GNU General
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