Linux, C et pipe

**effa87** · 30/05/2011, 12h42

Bonjour, j'ai un TP à réaliser pour lequel je m'arrache les cheveux....
L'objectif est créer 2 équipes composées d'un processus père et de 5 sous processus. Chaque sous processus doit écrire dans un fichier son PID en binaire, et son PPID. les fichiers sont numérotés de 0000 a 9999. Le processus père envoie aux sous processus le numéro de fichier a conquérir. Le processus pere est soumis à une tempo de 20s.
En outre, si un processus de l'autre équipe ouvre un fichier deja conquis par l'autre équipe, il récupère le pid de l'adversaire et le tue via SIG_QUIT.
Enfin, un programme qui compte les points par équipe devra etre mis à disposition....
Voila mon début de code (j'ai honte de le dire, mais j'y ai déjà passé une semaine entière....)
Je crois que seul le premier n° de fichier est récupérer par le sous processus ?
D'autre part, je n'ai pas la moindre idée de comment installer le programme qui compte les points par équipe...
Merci de votre aide, mon exam arrive et je n'ai pas encore pu commencer les révisions tant que je n'ai pas fini ça....et ce n'est pas faute de ne pas bosser !

Code c :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/sem.h>
#include <signal.h>
 
void pere1();
void pere2();
void fils1();
void fils2();
int randomSel();
void verif();
int rand_a_b();
 
//creation des tubes en lecture et en ecriture - 1 pour chaque equipe
int pip1[2], pip2[2];
char buff[5];
 
// variables pour la sélection aléatoire des fichiers :
int nb_arrivee=0;
int min = 0000;
int max = 8001;
 
 
int main()
{
 
// les processus (pg1 sous processus pa1.1 a 5 et processus pg2 avec sous processus pa2.1 a 5)
pid_t pg1,pg2, pa11, pa12, pa13, pa14, pa15, pa21, pa22, pa23, pa24, pa25; 
 
// variables pour récupérer nb de points
int w11, w12, w13, w14, w15, w21, w22, w23, w24, w25;
int r11, r12, r13, r14, r15, r21, r22, r23, r24, r25;
 
 
// creation du premier processus general - equipe 1
pg1=fork();
 
 
if (pg1==0) {
 
// creation pipe a partager entre pg1 et ses 5 sous processus
// signale erreur si pb à la création d'un pipe
	if(pipe(pip1) == -1)
	{
		perror("Erreur à la création du tube de communication 1.");
		exit(-1);
	}
 
// création des 5 sous processus - equipe 1
pa11=fork();
pa12=fork();
pa13=fork();
pa14=fork();
pa15=fork();
 
//appelle les fonctions selon type de processus
	switch(fork())
	{
		case -1 :
			perror("Erreur lors de la création du fils.");
			exit(-1);
		case 0 :
			fils1();
			break;
		default :
			pere1();
			break;
	}
	return(0);
 
}
 
 
//creation du deuxième processus general - equipe 2
pg2=fork();
 
if (pg2==0) {
 
// creation pipe a partager entre pg2 et ses 5 sous processus
// signale erreur si pb à la création d'un pipe
	if(pipe(pip2) == -1)
	{
		perror("Erreur à la création du tube de communication 3.");
		exit(-1);
	}
// création des 5 sous processus - equipe 2
pa21=fork();
pa22=fork();
pa23=fork();
pa24=fork();
pa25=fork();
 
 
 
//appelle les fonctions selon type de processus
	switch(fork())
	{
		case -1 :
			perror("Erreur lors de la création du fils.");
			exit(-1);
		case 0 :
			fils2();
			break;
		default :
			pere2();
			break;
	}
	return(0);
exit(0);
}
 
}// fin main
 
// equipe 1
void pere1(){
 
	// mise en place du timing
	//alarm(20);
	//while(20) {
	// sélection des fichiers
int i;
	for (i=0; i<4; i++) {
	rand_a_b(min, max);
char buff2 [4];
	// transforme le résultat en string
	sprintf(buff2, "%d", nb_arrivee);
	// ecriture et transmission des n° de fichiers via un pipe
	close(pip1[0]);
	printf("[Père :]Ecriture dans le tube de communication 1.\n");
	if(write(pip1[1],  buff2, 4) > 4)
	{
		perror("Erreur lors de l'écriture dans le tube de communication 1.");
		exit(-1);
	}
	wait(NULL);
	close(pip1[1]);
	}
	}
 
void fils1(){
while(1) {
	// verifie si il a recut un signal SIG_QUIT
	signal(SIGQUIT, verif);
	//lit le n° de fichier 
	int car_lu;
	close(pip1[1]);
	printf("[Fils :]Attente de lecture\n");
	car_lu=read(pip1[0], buff, 4);
	printf("[Fils :]Contenu de la lecture : %s\n",buff);
	close(pip1[0]);
	// ajoute 
	// ecrit
	exit(0);
	}}
 
// equipe 2
void pere2(){
 
	// mise en place du timing
	//alarm(20);
	//while(20) {
int j;
for (j=0; j<4; j++) {
	// sélection des fichiers
	rand_a_b(min, max);
	char buff2 [4];
	sprintf(buff2, "%d", nb_arrivee);
	// ecriture et transmission des n° de fichiers via un pipe
	close(pip2[0]);
	printf("[Père :]Ecriture dans le tube de communication 2.\n");
	if(write(pip2[1], buff2, 4) > 4)
	{
	perror("Erreur lors de l'écriture dans le tube de communication 2.");
		exit(-1);
	}
 
	wait(NULL);
	close(pip2[1]);
	}
	}
 
void fils2(){
 
while(1) {
	// verifie si il a recut un signal SIG_QUIT
	signal(SIGQUIT, verif);
	//lit le n° de fichier 
	int car_lu;
	close(pip2[1]);
	printf("[Fils :]Attente de lecture\n");
	car_lu=read(pip2[0], buff, 4);
	printf("[Fils :]Contenu de la lecture : %s\n",buff);
	close(pip2[0]);
	exit(0);
}
	}
 
void verif(int num_sig) {
	if (num_sig==3) {
		printf("je suis le processus %d et je suis mort", getpid());
		exit(1);	
			}
	// réarme pour qu'unix ne repositionne pas le traitement par défaut
	signal(num_sig, verif);
	}
 
 
int rand_a_b(int min, int max){
	nb_arrivee = rand()%(max-min)+min+1999;
printf("nb d'arrivee %d : nb de depart %d : ", nb_arrivee , nb_arrivee-1999);
	return (nb_arrivee);
 
	}

**gangsoleil** · 01/06/2011, 11h10

Bonjour,

Tu as un soucis avec fork : il ne s'utilise pas du tout comme tu le penses.

Exemple en pseudo-code :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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... // initialisation
valeur = fork() ; // Ici, tu crees un second processus. A partir de cette ligne, toutes les instructions seront executees par les 2 processus
switch (valeur)
  case -1 : erreur; break;
  case 0 : code a faire executer par le fils; break;
  case 1 : code a faire executer par le pere; break;
fin_switch;
 
// Ici, chaque ligne de code sera egalement executee par le fils et par le pere, sauf si l'un des deux est mort bien evidemment.

Donc lorsque tu ecris ceci :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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// création des 5 sous processus - equipe 1
pa11=fork(); // 2 processus (un de plus qu'avant)
pa12=fork(); // 4 processus (un du plus qu'avant par processus existant)
pa13=fork(); // 8 processus (un du plus qu'avant par processus existant)
pa14=fork(); // 16 processus (un du plus qu'avant par processus existant)
pa15=fork(); // 32 processus (un du plus qu'avant par processus existant)

Je n'ai pas regarde le reste, je pense que tu devrais d'abord corriger ce probleme.

**effa87** · 01/06/2011, 15h32

merci pour le fork();

j'ai un peu avancé :

Soyez indulgents, je debute, je stresse et j'ai mon exam qui arrive

Code c :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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    #include <stdio.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <unistd.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <stddef.h>
    #include <sys/wait.h>
    #include <sys/msg.h>
    #include <sys/sem.h>
    #include <signal.h>
    #include <string.h>
    #include <sys/file.h>
    void pere1();
    void pere2();
    void fils1();
    void fils2();
    int verif();
    int rand_a_b();
    //variables des tubes en lecture et en ecriture - 1 pour chaque equipe
    int pip1[2], pip2[2];
    char buff[4];
    // variables pour la sélection aléatoire des fichiers :
    int num_fichier=0;
    int min = 0000;
    int max = 9999;
    FILE *f= NULL;
    int main()
    {
    // les processus (pg1 sous processus pa1.1 a 5 et processus pg2 avec sous processus pa2.1 a 5)
    pid_t pg1,pg2;
    // variables pour récupérer nb de points
    int total_equipe1=0;
    int total_equipe2=0;
    // creation du premier processus general - equipe 1
    pg1=fork();
    if (pg1==0) {
    // creation pipe a partager entre pg1 et ses 5 sous processus
    // signale erreur si pb à la création d'un pipe
    if(pipe(pip1) == -1)
    {
     perror("Erreur à la création du tube de communication 1." );
     exit(-1);
    }
    // création des 5 sous processus - equipe 1
    // et appelle les fonctions selon type de processus
    int nb = 0;
    pid_t pid;
    do
    {
       pid = fork ();
       if(pid==0){
           fils1();}
       nb++;
    } while (nb < 5);
    pere1();
    // compteur de points equipe 1
    // statut : exit(0) => 0 en cas de mort ou d'échec, exit(1) => 1 en cas de reussite
    int tot1;
    while(wait(&tot1) != -1){
    total_equipe1 += WEXITSTATUS(tot1);
    }
    }
    //creation du deuxième processus general - equipe 2
    pg2=fork();
    if (pg2==0) {
    // creation pipe a partager entre pg2 et ses 5 sous processus
    // signale erreur si pb à la création d'un pipe
    if(pipe(pip2) == -1)
    {
     perror("Erreur à la création du tube de communication 2." );
     exit(-1);
    }
    // création des 5 sous processus - equipe 2
    // et appelle les fonctions selon type de processus
    int nb = 0;
    pid_t pid;
    do
    {
       pid = fork ();
       if(pid==0){
           fils2();}
       nb++;
    } while (nb < 5);
    pere2();
    // compteur de points equipe 2
    // statut : exit(0) => 0 en cas de mort ou d'échec, exit(res) => valeur de 'res' en cas de reussite
    int tot2;
    while(wait(&tot2) != -1){
    total_equipe2 += WEXITSTATUS(tot2);
    }
    }
    // qui a gagné ?
    if (total_equipe1 > total_equipe2)
    {
    printf("l'equipe 1 gagne avec %d points contre %d points pour l'équipe 2", total_equipe1, total_equipe2);
    }
    else {
    if (total_equipe1 < total_equipe2)
    {
    printf("l'equipe 2 gagne avec %d points contre %d points pour l'équipe 1", total_equipe2, total_equipe1);
    }
    else {
    printf("les deux équipes dont à égalité avec %d points", total_equipe2);
    }
    }
    return (0);
    }// fin main
    // equipe 1
    void pere1(){
    // mise en place du timing
    alarm(20);
    while(1) {
    // sélection des fichiers
    rand_a_b(min, max);
    // ecriture et transmission des n° de fichiers via un pipe
    close(pip1[0]);
    printf("[Père :]Ecriture dans le tube de communication 1.\n" );
    write(pip1[1],  &num_fichier, sizeof(int));
    //EOF est envoyé aux processus lisant les données écrites dans le tube
    close(pip1[1]);
    }
    }
    void fils1(){
    // initialisation de la variable permettant d'incrémenter le compteur avec le nombre de points gagnés
    int res = 0;
    // initialisation de la variable signal  
    int sig =0;
    // a répéter tant que le pipe n'est pas vide et tant que la sortie n'est pas explicitement demandée  
    do {
    // verifie si il a recut un signal SIG_QUIT
    signal(SIGQUIT, verif);
    if (sig==1) exit(0);
    //lit le n° de fichier  
    close(pip1[1]);
    printf("[Fils :]Attente de lecture\n" );
    read(pip1[0], buff, 4);
    printf("[Fils :]Contenu de la lecture : %s\n",buff);
    close(pip1[0]);
    // transforme le int num_fichier en string et crée le nom de fichier  
    char s[10];
    sprintf(s,"F%d.bin",buff);
    // ouverture du ficher en lecture / ecriture binaire / à la fin
    f= fopen(s,ab+);
    // verrou exclusif et non bloquant sur le fichier  
    int l;
    l = flock(f, LOCK_EX | LOCK_NB);
    //si l=-1 alors, le fichier est deja utilisé, mise en attente et nouvelle tentative :
    if (l==-1) {
    do {
    sleep(5);
    l = flock(f, LOCK_EX | LOCK_NB);} while (l==-1);
    // pid et ppid :
    pid_t a = getpid();
    pid_t b = getppid();
    int c;
    int p;
    // ecriture du n° d'équipe (ppid) et du pid
    fwrite(&b, sizeof(int), 1, f);
    fwrite(&a, sizeof(int), 1, f);
    // on remonte de deux infos pour lire le ppid précédent inscrit - 1 info = 4 octets
    do
    { fseek (f, -16 , SEEK_CUR);
    // lecture du ppid  
    fread(&c, sizeof(c), 1, f);
    // comparaison des deux ppid  
    // si ils sont différents, on lit le pid, on envoie le signal au processus concerné  
    if (c!=b) {
    fread (&p, sizeof(p), 1, f);
    kill (p, SIG_QUIT)
    }
    // et on remonte de deux infos tant que l'on trouve un ppid différent
    } while (c!=b);
    // sinon, on ferme le fichier
    // fermeture du fichier
    fclose(f);
    // on délock  
    flock (f, LOCK_UN);
    res++;
    } while (read(pip1[0], buff, 4)>0;
    exit(res);
    }
    // equipe 2
    void pere2(){
    // mise en place du timing
    alarm(20);
    while(1) {
    // sélection des fichiers
    rand_a_b(min, max);
    // ecriture et transmission des n° de fichiers via un pipe
    close(pip2[0]);
    printf("[Père :]Ecriture dans le tube de communication 2.\n" );
    write(pip2[1],  &num_fichier, sizeof(int));
    //EOF est envoyé aux processus lisant les données écrites dans le tube
    close(pip2[1]);
    }
    }
    void fils2(){
    // initialisation de la variable permettant d'incrémenter le compteur avec le nombre de points gagnés
    int res = 0;
    // initialisation de la variable signal  
    int sig =0;
    // a répéter tant que le pipe n'est pas vide et tant que la sortie n'est pas explicitement demandée  
    do {
    // verifie si il a recut un signal SIG_QUIT
    signal(SIGQUIT, verif);
    if (sig==1) exit(0);
    //lit le n° de fichier  
    close(pip2[1]);
    printf("[Fils :]Attente de lecture\n" );
    read(pip2[0], buff, 4);
    printf("[Fils :]Contenu de la lecture : %s\n",buff);
    close(pip2[0]);
    // transforme le int num_fichier en string et creation du nom de fichier  
    char s[10];
    sprintf(s,"F%d.bin",buff);
    // ouverture du ficher en lecture / ecriture binaire / à la fin
    f= fopen(s,ab+);
    // verrou exclusif et non bloquant sur le fichier  
    int l;
    l = flock(f, LOCK_EX | LOCK_NB);
    //si l=-1 alors, le fichier est deja utilisé, mise en attente et nouvelle tentative :
    if (l==-1) {
    do {
    sleep(5);
    l = flock(f, LOCK_EX | LOCK_NB);} while (l==-1);
    // pid et ppdi :
    pid_t a = getpid();
    pid_t b = getppid();
    int c;
    // ecriture du n° d'équipe (ppid) et du pid
    fwrite(&b, sizeof(int), 1, f);
    fwrite(&a, sizeof(int), 1, f);
    // on remonte de deux infos pour lire le ppid précédent inscrit - 1 info = 4 octets
    do
    { fseek (f, -16 , SEEK_CUR);
    // lecture du ppid  
    fread(&c, sizeof(c), 1, f);
    // comparaison des deux ppid  
    // si ils sont différents, on lit le pid, on envoie le signal au processus concerné  
    if (c!=b) {
    fread (&p, sizeof(p), 1, f);
    kill (p, SIG_QUIT)
    }
    // et on remonte de deux infos tant que l'on trouve un ppid différent
    } while (c!=b);
    // sinon, on ferme le fichier
    // fermeture du fichier
    fclose(f);
    // on délock  
    flock (f, LOCK_UN);
    res++;
    } while (read(pip1[0], buff, 4)>0;
    exit(res);
    }
    // utilitaires communs  
    int verif(int num_sig) {
    if (num_sig==3) {
     printf("je suis le processus %d et je suis mort", getpid());
     sig=1;
     return sig;
      }
    // réarme pour qu'unix ne repositionne pas le traitement par défaut
    signal(num_sig, verif);
    }
    int rand_a_b(int min, int max){
    num_fichier = rand()%(max-min)+min;
    printf("n° de fichier à conquérir ", num_fichier );
    return (num_fichier);
    }

Linux, C et pipe

C

Vue hybride

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