訊號燈集函式定義如下：


#include <sys/sem.h>
int semctl(int sem_id, int sem_num, int command, ...);
int semget(key_t key, int num_sems, int sem_flags);
int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);




semget函式建立一個新的訊號量或是獲得一個已存在的訊號量鍵值。
semop函式用來改變訊號量的值（包含P操作和V操作）。
semctl函式允許訊號量資訊的直接控制（包含初始化訊號燈和刪除訊號燈）。




事實上，為了獲得我們特定操作所需要的#define定義，我們需要在包含sys/sem.h檔案之前通常需要包含sys/types.h與sys/ipc.h檔案。




相關的型別定義：


struct  sembuf{
  unsigned short sem_num;  /* semaphore number *//*訊號燈在訊號燈集中的編號*/
  short          sem_op;   /* semaphore operation *//*P操作或者V操作*/
  short          sem_flg;  /* operation flags */
};



//這個聯合體需要在程式宣告，用於semctl函式的SETVAL選項的傳值，作為第四個引數。
union semun {
int val;
struct semid_ds *buf;
unsigned short *array;
}

demo

程序間利用共享記憶體機制通訊，一個程序寫，一個程序讀，用訊號燈同步。

//writer.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>

#define R 0
#define W 1
#define N 1024

union semun {
         int              val;    /* Value for SETVAL */
         struct semid_ds *buf;    /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
         unsigned short  *array;  /* Array for GETALL, SETALL */
         struct seminfo  *__buf;
};

void pv(int semid, int op, int num)
{
    struct sembuf buf;
    buf.sem_num = num;//訊號燈編號
    buf.sem_op = op;  //p操作或者v操作
    buf.sem_flg = 0;
 /*semid為訊號燈集id， buf為struct sembuf結構體指標， 1表示操作訊號燈的個數為1，如果大於一，表示操縱多個（則buf為struct sembuf結構體的陣列指標）*/
    if (semop(semid, &buf, 1) == -1)
    {
        perror("semop");
        exit(-1);
    }    
}

int main()
{
    int semid, shmid;
    key_t key;
    char *shmaddr;
   
    if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
    {
        perror("ftok");
        exit(-1);
    }
    //先啟動的程序負責進行初始化，訊號燈集中由兩個訊號燈，一個為讀，一個為寫
    if ((semid = semget(key, 2, 0666 | IPC_CREAT | IPC_EXCL)) == -1)
    {
        if (errno == EEXIST)
        {
            semid = semget(key, 2, 0666);
        }
    }
    else    //first
    {
        union semun un;

        un.val = 0;
        //讀的訊號燈值為0
        if (semctl(semid, R, SETVAL, un) == -1)
        {
            perror("init R");
            exit(-1);
        }
	 //寫的訊號燈值為1
        un.val = 1;
        if (semctl(semid, W, SETVAL, un) == -1)
        {
            perror("init R");
            exit(-1);
        }
    }
    //建立共享記憶體
    if ((shmid = shmget(key, N, 0666 | IPC_CREAT)) == -1)
    {
        perror("shmget");
        exit(-1);
    }
    //對映共享記憶體
    if ((shmaddr = (char *)shmat(shmid, NULL, 0)) == (char *)-1)
    {
        perror("shmaddr");
        exit(-1);
    }

    while (1)
    {
        //p(w) fgets v(r)
        
	 pv(semid, -1, W);
        fgets(shmaddr, N, stdin);
        pv(semid, 1, R);
        if (strncmp(shmaddr, "quit", 4) == 0)
            break;
    }

    usleep(100000);

    if(semctl(semid, 0, IPC_RMID) == -1)
    {
        perror("rm sem");
        exit(-1);
    }

    if (shmdt(shmaddr) == -1)
    {
        perror("shmdt");
        exit(-1);
    }

    if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1)
    {
        perror("shmctl");
        exit(-1);
    }

    exit(0);
}
 

//reader.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>

#define R 0
#define W 1
#define N 1024

union semun {
         int              val;    /* Value for SETVAL */
         struct semid_ds *buf;    /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
         unsigned short  *array;  /* Array for GETALL, SETALL */
         struct seminfo  *__buf;
};

void pv(int semid, int op, int num)
{
    struct sembuf buf;
    buf.sem_num = num;
    buf.sem_op = op;
    buf.sem_flg = 0;

    if (semop(semid, &buf, 1) == -1)
    {
        perror("semop");
        exit(-1);
    }    
}

int main()
{
    int semid, shmid;
    key_t key;
    char *shmaddr;

    if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
    {
        perror("ftok");
        exit(-1);
    }

    if ((semid = semget(key, 2, 0666 | IPC_CREAT | IPC_EXCL)) == -1)
    {
        if (errno == EEXIST)
        {
            semid = semget(key, 2, 0666);
        }
    }
    else    //first
    {
        union semun un;

        un.val = 0;
        if (semctl(semid, R, SETVAL, un) == -1)
        {
            perror("init R");
            exit(-1);
        }

        un.val = 1;
        if (semctl(semid, W, SETVAL, un) == -1)
        {
            perror("init R");
            exit(-1);
        }
    }

    if ((shmid = shmget(key, N, 0666 | IPC_CREAT)) == -1)
    {
        perror("shmget");
        exit(-1);
    }

    if ((shmaddr = (char *)shmat(shmid, NULL, 0)) == (char *)-1)
    {
        perror("shmaddr");
        exit(-1);
    }

    srandom(getpid());
    while (1)
    {
        //p(r) printf v(w)
        pv(semid, -1, R);
        printf("%s", shmaddr);
        if (strncmp(shmaddr, "quit", 4) == 0)
        {
            //v(r)
            pv(semid, 1, R);
            break;
        }
        pv(semid, 1, W);
        sleep(random()%5+1);
    }

    if (shmdt(shmaddr) == -1)
    {
        perror("shmdt");
        exit(-1);
    }

    exit(0);
}