semaphores.c

/*
PRÁCTICA - SEMÁFOROS
OBJETIVO: Entender el concepto de la exclusión mutua con el uso de los semáforos.
ACTIVIDAD:
En el siguiente ejemplo incrementaremos un número, aunque para complicarlo un poco, este número vendrá dado por una cadena de caracteres, cada incremento debe hacerlo un proceso hijo diferente por lo que tienen que estar todos perfectamente sincronizados para hacerlo bien. El valor final de x debe ser 20. Por otro lado, se han introducido esperas aleatorias para simular un proceso pesado que tarda un tiempo variable, y así provocar la condición de carrera.

Podemos modificar el valor de la constante SEMAPHORES de 1 a 0 para ver cómo se comporta el código en cada caso. Subir los resultados (screenshoots), para cada caso. 

¿Qué está sucediendo cuando inicializamos la macro SEMAPHORES a 0?
 Compilarlo de la siguiente manera:
$ gcc -o semaphores.out semaphores.c -lpthread
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
*/
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <sys/mman.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/wait.h>
#include <string.h>

#define SEMAPHORES 0

int main()
{
  char *x = mmap(NULL, sizeof(char)*10, PROT_READ | PROT_WRITE, 
               MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
  strcpy(x, "0");

  int i;
  int child;
  sem_t *semaforo = mmap(NULL, sizeof(sem_t), PROT_READ | PROT_WRITE,
             MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
  int temp;
  sem_init (semaforo, 1, 1);
  for (i=0; i<10; ++i)
    {
      child = fork();
      if (child==0)
    {
      usleep(rand()%20000);

      if (SEMAPHORES)
        sem_wait(semaforo);
      printf("[%d] Trying to access the resource\n", getpid());
      temp=atoi(x);
      printf("[%d] Using the resource\n", getpid());
      temp++;
      sprintf(x, "%d", temp);

      if (SEMAPHORES)
        sem_post(semaforo);
      printf("[%d] Just used the resource\n", getpid());
      usleep(rand()%20000);

      if (SEMAPHORES)
        sem_wait(semaforo);
      printf("[%d] Trying to access the resource\n", getpid());
      temp=atoi(x);
      printf("[%d] Using the resource\n", getpid());
      temp++;
      sprintf(x, "%d", temp);

      if (SEMAPHORES)
        sem_post(semaforo);
      printf("[%d] Just used the resource\n", getpid());
      printf("[%d] EXITING\n", getpid());
      exit(1);
    }
    }

   while (wait(NULL)>=0);

  printf("x is: %s\n", x);
  munmap(x, sizeof(int));
  munmap(semaforo, sizeof(sem_t));

  return 0;
}