NAZWA¶

semctl - steruje semaforami Systemu V

BIBLIOTEKA¶

Standardowa biblioteka C (libc, -lc)

SKŁADNIA¶

#include <sys/sem.h>

int semctl(int semid, int semnum, int op, ...);

OPIS¶

semctl() wykonuje operację sterującą, określoną przez op, na zestawie semaforów Systemu V określonym przez semid lub na semaforze o numerze semnum z tego zestawu (numeracja semaforów w zestawie semaforów zaczyna się od 0).

W zależności od op funkcja przyjmuje trzy lub cztery argumenty. Jeśli są cztery, to czwarty jest typu union semun. Program wywołujący musi zdefiniować tę unię jako:

union semun {


    int              val;    /* Wartość dla SETVAL */


    struct semid_ds *buf;    /* Bufor dla IPC_STAT, IPC_SET */


    unsigned short  *array;  /* Tablica dla GETALL, SETALL */


    struct seminfo  *__buf;  /* Bufor dla IPC_INFO


                                (specyficzne dla Linuksa) */
};

Struktura danych semid_ds jest zdefiniowana w <sys/sem.h> następująco:

struct semid_ds {


    struct ipc_perm sem_perm;  /* Prawa dostępu */


    time_t          sem_otime; /* Czas ostatniej operacji semop */


    time_t          sem_ctime; /* Czas utworzenia/ostatniej zmiany


                                  za pomocą semctl() */


    unsigned long   sem_nsems; /* Liczba semaforów w zestawie */
};

Pola struktury semid_ds są następujące:

sem_perm

Jest to struktura ipc_perm (zob. niżej), która określa prawa dostępu do zestawu semaforów.

sem_otime

Czas ostatniego wywołania funkcji systemowej semop(2).

sem_ctime

Czas utworzenia zestawu semaforów albo czas ostatniej operacji IPCSET, SETVAL lub SETALL z SETVAL().

sem_nsems

Liczba semaforów w zestawie. Każdy semafor zestawu jest identyfikowany przez nieujemną liczbę całkowitą z zakresu od 0 do sem_nsems-1.

Struktura ipc_perm jest zdefiniowana następująco (wyróżnione pola można ustawić za pomocą IPC_SET):

struct ipc_perm {


    key_t          __key; /* Klucz podany w semget(2) */


    uid_t          uid;   /* Efektywny UID właściciela */


    gid_t          gid;   /* Efektywny GID właściciela */


    uid_t          cuid;  /* Efektywny UID twórcy */


    gid_t          cgid;  /* Efektywny GID twórcy */


    unsigned short mode;  /* Uprawnienia */


    unsigned short __seq; /* Numer sekwencji */
};

Najmniej znaczące 9 bitów pola mode struktury ipc_perm definiuje uprawnienia dostępu do segmentu pamięci dzielonej. Istnieją następujące bity uprawnień:

Dla zestawu semaforów „zapis” znaczy w praktyce „modyfikację”. Bity 0100, 0010 i 0001 (bity praw do uruchamiania) nie są przez system wykorzystywane.

Poprawne wartości parametru op to:

IPC_STAT

Kopiuje informacje ze struktury kontrolnej jądra skojarzonej z semid do struktury semid_ds wskazywanej przez arg.__buf. Argument semnum jest ignorowany. Wywołujący musi mieć uprawnienie odczytu zestawu semaforów.

IPC_SET

Zapis wartości niektórych pól struktury semid_ds wskazywanej przez parametr arg.buf do struktury kontrolnej zestawu semaforów. Pole sem_ctime zostanie automatycznie uaktualnione.

Zaktualizowane mogą również zostać następujące pola tej struktury: sem_perm.uid, sem_perm.gid i (9 najmniej znaczących bitów z) sem_perm.mode.

Efektywny identyfikator użytkownika procesu wywołującego musi odpowiadać właścicielowi (sem_perm.uid) lub twórcy (sem_perm.cuid) zestawu semaforów albo wywołujący musi być uprzywilejowany. Argument semnum jest pomijany.

IPC_RMID

Usuwa natychmiast zestaw semaforów. Wznawia wszystkie procesy zablokowane w wywołaniu semop(2) (wywołanie to zasygnalizuje błąd i ustawi zmienną errno na EIDRM). Efektywny identyfikator użytkownika procesu wywołującego musi odpowiadać twórcy lub właścicielowi zestawu semaforów albo proces wywołujący musi być uprzywilejowany. Argument semnum jest pomijany.

IPC_INFO (specyficzne dla Linuksa)

Zwraca w strukturze, na którą wskazuje arg.__buf, informacje o systemowych ograniczeniach i parametrach semaforów. Struktura jest typu seminfo i jest zdefiniowana w <sys/shm.h>, pod warunkiem, że zdefiniowano również makro _GNU_SOURCE:

struct  seminfo {


    int semmap;  /* Liczba wpisów w mapie semaforów


                    nieużywane przez jądro */


    int semmni;  /* Maksymalna liczba zestawów semaforów */


    int semmns;  /* Maksymalna liczba semaforów we wszystkich


                    zestawach semaforów */


    int semmnu;  /* Maksymalna liczba struktur wycofania (undo)


                    w systemie; nieużywane przez jądro*/


    int semmsl;  /* Maksymalna liczba semaforów


                    w zestawie */


    int semopm;  /* Maksymalna liczba operacji dla


                    semop(2) */


    int semume;  /* Maksymalna liczba wpisów wycofania (undo)


                    procesu; nieużywane przez jądro */


    int semusz;  /* Rozmiar struktury sem_undo */


    int semvmx;  /* Maksymalna wartość semafora */


    int semaem;  /* Maksymalna wartość możliwa do zapamiętania


                    dla regulacji semafora (SEM_UNDO) */
};
    

Ustawienia semmsl, semmns, semopm oraz semmni można zmienić za pomocą plików w /proc/sys/kernel/sem; szczegóły można znaleźć w podręczniku proc(5).

SEM_INFO (specyficzne dla Linuksa)

Zwraca strukturę seminfo zawierającą te same informacje co w przypadku IPC_INFO, z tym wyjątkiem, że w następujących polach zwracane są informacje o zasobach systemowych wykorzystywanych przez semafory: pole semusz zwraca liczbę zestawów semaforów istniejących obecnie w systemie; pole semaem zwraca całkowitą liczbę semaforów we wszystkich zestawach semaforów w systemie.

SEM_STAT (specyficzne dla Linuksa)

Zwraca strukturę semid_ds, taką jak dla IPC_STAT. Jednakże parametr semid nie jest identyfikatorem segmentu, ale indeksem wewnętrznej tablicy jądra przechowującej informacje o wszystkich segmentach zestawach semaforów w systemie.

SEM_STAT_ANY (specyficzne dla Linuksa, od Linuksa 4.17)

Zwraca strukturę semid_ds, jak dla SEM_STAT. Jednak sem_perm.mode nie jest sprawdzany pod kątem uprawnień odczytu do semid co oznacza, że każdy użytkownik może wykonać tę operację (podobnie jak każdy użytkownik może odczytać /proc/sysvipc/sem, pozyskując te same informacje).

GETALL

Zwraca (bieżącą) wartość semval dla wszystkich semaforów z zestawu, umieszczając je w tablicy arg.array. Argument semnum jest pomijany. Proces wywołujący musi mieć prawa do odczytu zestawu semaforów.

GETNCNT

Zwraca wartość semncnt skojarzoną z semaforem o numerze semnum w zestawie (tzn. liczbę procesów oczekujących na zwiększenie wartości przez semafor). Proces wywołujący musi mieć prawa do odczytu zestawu semaforów.

GETPID

Zwraca wartość sempid skojarzoną z semaforem o numerze semnum w zestawie. Jest to identyfikator procesu, który wykonał ostatnią operację na tym semaforze (ale zob. UWAGI). Proces wywołujący musi mieć prawa do odczytu zestawu semaforów.

GETVAL

Zwraca semval (tj. wartość semafora) semafora o numerze semnum w zestawie semaforów. Proces wywołujący musi mieć prawa do odczytu zestawu semaforów.

GETZCNT

Zwraca wartość semzcnt skojarzoną z semaforem o numerze semnum w zestawie (tzn. liczbę procesów oczekujących na osiągnięcie przez semafor wartości 0). Proces wywołujący musi mieć prawa do odczytu zestawu semaforów.

SETALL

Przypisuje wartości semval wszystkim semaforom zestawu, korzystając z tablicy arg.array, jednocześnie aktualizuje pole sem_ctime struktury semid_ds skojarzonej z zestawem. Wpisy wycofania (undo; patrz semop(2)) są czyszczone dla wszystkich zmienianych semaforów we wszystkich procesach. Jeżeli zmiany wartości semaforów pozwoliłyby na odblokowanie procesów oczekujących w wywołaniach semop(2), to te procesy są wznawiane. Argument semnum jest pomijany. Proces wywołujący musi mieć prawa do modyfikacji (zapisu) zestawu semaforów.

SETVAL

Przypisuje wartość semval do arg.val semafora o numerze semnum w zestawie, aktualizując jednocześnie pole sem_ctime struktury semid_ds skojarzonej z zestawem semaforów. Wpisy wycofania (undo) są czyszczone dla zmienianych semaforów we wszystkich procesach. Jeżeli zmiany wartości semaforów pozwoliłyby na odblokowanie procesów oczekujących w wywołaniach semop(2), to te procesy są wznawiane. Proces wywołujący funkcję musi mieć prawa do modyfikacji zestawu semaforów.

WARTOŚĆ ZWRACANA¶

Po pomyślnym zakończeniu, semctl() zwraca nieujemną wartość zależną od parametru op:

GETNCNT

wartość semncnt.

GETPID

wartość sempid.

GETVAL

wartość semval.

GETZCNT

wartość semzcnt.

IPC_INFO

indeks najwyższego używanego wpisu w wewnętrznej tablicy jądra przechowującej informacje o wszystkich zestawach semaforów (informacji tej można użyć w operacjach SEM_STAT lub SEM_STAT_ANY, aby otrzymać informacje o wszystkich zestawach semaforów w systemie).

SEM_INFO

tak jak IPC_INFO.

SEM_STAT

identyfikator zestawu semaforów, którego indeks został podany w semid.

SEM_STAT_ANY

tak jak SEM_STAT.

Dla wszystkich pozostałych wartości op w razie pomyślnego zakończenia zwracane jest 0.

W razie błędu semctl() zwraca -1, a zmiennej errno zostanie nadana wartość określająca rodzaj błędu.

BŁĘDY¶

EACCES

Argument op ma jedną z wartości: GETALL, GETPID, GETVAL, GETNCNT, GETZCNT, IPC_STAT, SEM_STAT, SEM_STAT_ANY, SETALL, lub SETVAL, a proces wywołujący nie ma wystarczających uprawnień do działania na zbiorze semaforów oraz nie ma ustawionego przywileju CAP_IPC_OWNER (ang. capability) w przestrzeni nazw użytkownika, która zarządza jego przestrzenią nazw IPC.

EFAULT

Adres wskazywany przez arg.buf lub arg.array jest niedostępny.

EIDRM

Zestaw semaforów został usunięty.

EINVAL

Niepoprawna wartość parametru op lub semid. Albo: w przypadku operacji SEM_STAT wartość indeksu podana w parametrze semid odwoływała się do obecnie nieużywanego elementu tablicy.

EPERM

Parametr op jest równy IPC_SET lub IPC_RMID, ale identyfikator efektywnego użytkownika procesu wywołującego nie jest twórcą (określonym w sem_perm.cuid) ani właścicielem (określonym w sem_perm.uid) zestawu semaforów, a proces nie ma przywileju CAP_SYS_ADMIN.

ERANGE

Argument op ma wartość SETALL lub SETVAL, ale przekazywana wartość semafora semval (dla któregoś z semaforów zestawu) jest mniejsza od 0 lub większa od wartości ograniczenia systemowego SEMVMX.

WERSJE¶

POSIX.1 określa pole sem_nsems struktury semid_ds jako będące typu unsigned short i tak też jest ono zdefiniowane w większości systemów. Tak było również w Linuksie 2.2 i wcześniejszych, lecz od Linuksa 2.4 pole to jest typu unsigned long.

STANDARDY¶

POSIX.1-2008.

HISTORIA¶

POSIX.1-2001, SVr4.

Niektóre pola struktury struct semid_ds były w Linuksie 2.2 typu short, ale stały się typu long w Linuksie 2.4. Aby to wykorzystać, powinna wystarczyć rekompilacja pod glibc-2.1.91 lub nowszą. (Jądro rozróżnia stare wywołania od nowych za pomocą znacznika IPC_64 w op).

We wcześniejszych wersjach biblioteki glibc unia semun była zdefiniowana w <sys/sem.h>, jednakże POSIX.1 wymaga, żeby to program wywołujący definiował tę unię. Wersje glibc, które nie definiują tej unii, definiują makro _SEM_SEMUN_UNDEFINED w <sys/sem.h>.

UWAGI¶

Operacje IPC_INFO, SEM_STAT oraz SEM_INFO są używane przez program ipcs(1) w celu dostarczenia informacji o zajmowanych zasobach. W przyszłości operacje te mogą zostać zmodyfikowane lub przeniesione do interfejsu systemu plików /proc.

Na wywołanie semctl() wpływa następujące ograniczenie systemowe dotyczące zbioru semaforów:

SEMVMX

Maksymalna wartość semval: zależna od implementacji (32767).

W celu uzyskania lepszej przenośności, najlepiej zawsze wywoływać semctl() z czterema argumentami.

PRZYKŁADY¶

Zobacz shmop(2).

ZOBACZ TAKŻE¶

ipc(2), semget(2), semop(2), capabilities(7), sem_overview(7), sysvipc(7)

TŁUMACZENIE¶

Autorami polskiego tłumaczenia niniejszej strony podręcznika są: Rafał Lewczuk <R.Lewczuk@elka.pw.edu.p>, Andrzej Krzysztofowicz <ankry@green.mf.pg.gda.pl>, Robert Luberda <robert@debian.org> i Michał Kułach <michal.kulach@gmail.com>

Niniejsze tłumaczenie jest wolną dokumentacją. Bliższe informacje o warunkach licencji można uzyskać zapoznając się z GNU General Public License w wersji 3 lub nowszej. Nie przyjmuje się ŻADNEJ ODPOWIEDZIALNOŚCI.

Błędy w tłumaczeniu strony podręcznika prosimy zgłaszać na adres listy dyskusyjnej manpages-pl-list@lists.sourceforge.net.