semop(2) System Calls Manual semop(2)
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 asso-
cier 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'en-
semble 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 pro-
cessus 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, dé-
pend 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'en-
semble. 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'au-
torisation de modification sur le jeu de sémaphores. Si semval est su-
périeur 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 séma-
phore (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 dé-
compte 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 ar-
rondi à la granularité de l'horloge système, et les délais d'ordonnan-
cement 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'ap-
pel avec l'erreur EINTR, les valeurs contenues dans timeout restent in-
changées.
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 ac-
cessible.
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 sem-
val 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 en-
fants 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 opéra-
tions 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 se-
madj 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 se-
mop() :
SEMOPM Nombre maximal d'opérations pour un appel à semop. Avant Li-
nux 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 fi-
chier /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 pen-
dant 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 maxi-
male d'effacement en sortie (SEMAEM), le nombre de structures d'annula-
tion sur le système (SEMMNU) et le nombre maximal de structures d'annu-
lation 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 néan-
moins 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_NO-
WAIT est spécifié durant une opération). Linux adopte une troisième ap-
proche : 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 Chris-
tophe Blaess <https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <ste-
phan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, Fran-
çois Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Gué-
rard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.cou-
lon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux
<thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centra-
liens.net>, Florentin Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <si-
mon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis Barbier <barbier@de-
bian.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
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Pages du manuel de Linux 6.03 5 février 2023 semop(2)
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