C, linux et les pipes

Marsh Posté le 30-05-2011 à 12:46:51

Bonjour, j'ai un TP à realiser pour lequel je m'arrache les cheveux....
L'objectif est creer 2 equipes composées d'un processus pere et de 5 sous processus. Chque sous processus doit ecrire dans un fichier son PID en binaire, et son PPID. les fichiers sont numérotés de 0000 a 9999. Le processus pere envoit aux sous processus le numero de fichier a conquérir. Le processus pere est soumis à une tempo de 20s.
En outre, si un processus de l'autre equipe ouvre un fichier deja conquis par l'autre equipe, il recupere le pid de l'adversaire et le tue via SIG_QUIT.
Enfin, un programme qui compte les points par equipe devra etre mis à disposition....
Voila mon debut 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 recupéré par le sous processus ?
D'autre part, je n'ai pas la moindre idee de comment installer le programme qui compte les points par équipe...
HELP svp, mon exam arrive et je n'ai pas encore pu commencer les revisions tant que je n'ai pas fini ca....et ce n'est pas faute de ne pas bosser !

Code :

#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);
}

Message cité 1 fois

Reply

Marsh Posté le 30-05-2011 à 12:46:51

Reply

Marsh Posté le 30-05-2011 à 16:23:44

effa a écrit :

Code :

// 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;
}

Bon, j'avoue que je n'ai pas tout lu, mais déjà tes appels à "fork" sont foireux... C'est après chaque appel à cette fonction qu'il faut tester le code retour, sinon ton processus père va effectivement créer 5 fils, mais actuellement chaque fils qu'il crée engendre à son tour autant de processus que de fils restant à créer. Autant dire que ton processus père prend un sacré coup de vieux puisqu'il devient rapidement arrière-arrière-arrière grand père !

Ensuite, dans tes "switch", il ne faut surtout pas appeler "fork" à nouveau, parce que tu vas recréer un nouveau processus (comme s'il n'y en avait pas déjà assez...).

Reply

Marsh Posté le 30-05-2011 à 16:35:01

merci, j'ai changé ca et d'autres choses :

Code :

#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();
void verif();
int rand_a_b();
//creation des tubes en lecture et en ecriture - 1 pour chaque equipe
int pip1[2], pip2[2];
// variables pour la sélection aléatoire des fichiers :
int num_fichier=0;
int min = 0000;
int max = 9999;
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 w11, w12, w13, w14, w15, w21, w22, w23, w24, w25;
int r11, r12, r13, r14, r15, r21, r22, r23, r24, r25;
// variable permettant d'appliquer le signal
int sig=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();
}
//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
// 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 au niveau du processus grand-père :
// statut : exit(0) => 0 en cas de mort ou d'échec, exit(1) => 1 en cas de reussite
int total_equipe1;
int total_equipe2;
w11 = wait(&r11);
r11 = WEXITSTATUS (r11);
w12 = wait(&r12);
r12 = WEXITSTATUS (r12);
w13 = wait(&r13);
r13 = WEXITSTATUS (r13);
w14 = wait(&r14);
r14 = WEXITSTATUS (r14);
w15 = wait(&r15);
r15 = WEXITSTATUS (r15);
total_equipe1 = r11+r12+r13+r14+r15;
w21 = wait(&r21);
r21 = WEXITSTATUS (r21);
w22 = wait(&r22);
r22 = WEXITSTATUS (r22);
w23 = wait(&r23);
r23 = WEXITSTATUS (r23);
w24 = wait(&r24);
r24 = WEXITSTATUS (r24);
w25 = wait(&r25);
r25 = WEXITSTATUS (r25);
total_equipe2 = r21+r22+r23+r24+r25;
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(20) {
// 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]);
wait(NULL);
}
}
void fils1(){
// 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], &num_fichier, sizeof(int));
printf("[Fils :]Contenu de la lecture : %s\n",&num_fichier);
close(pip1[0]);
exit(1);
}
// equipe 2
void pere2(){
// mise en place du timing
alarm(20);
while(20) {
// 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]);
wait(NULL);
}
}
void fils2(){
// 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], &num_fichier, sizeof(int));
printf("[Fils :]Contenu de la lecture : %s\n",&num_fichier);
close(pip2[0]);
exit(1);
}
// utilitaires communs
void verif(int num_sig) {
if (num_sig==3) {
printf("je suis le processus %d et je suis mort", getpid());
sig=1;
exit(0);
}
// 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);
}

Reply

Marsh Posté le 30-05-2011 à 16:45:00

Sauf erreur de ma part, la deuxième équipe est créée une fois que la fonction "pere1" est terminée, ce qui n'est sûrement pas ce que tu souhaites ?

Si tu regardes de près les "pères" des deux équipes doivent faire exactement la même chose, c'est à dire créer 5 fils puis appeler la fonction pereX(). Donc je te suggère de mettre ce code dans une fonction ("foo", par exemple).
Ensuite, dans ton main, tu appelles deux fois fork() pour créer tes deux pères. Après chaque appel, tu invoques ta fonction "foo" si tu es dans le processus fils.

Ainsi, ton programme crée les deux pères, et devient libre de faire autre chose, comme compter les points par exemple !

Reply

Marsh Posté le 31-05-2011 à 14:24:46

man fork

De rien [:zoubidawa]

Reply

Marsh Posté le 01-06-2011 à 13:03:06

Bonjour,
J'ai amélioré les choses (j'espere) grace à vous.
j'aimerais suivre tes conseils shaoyin, mais je ne vois pas comment faire dans la mesure, ou d'apres moi il me faut deux pipes, et que ces deux pipes doivent etre declarees en dehors du main pour une question de portée, non ?
du coup, je suis obligée de faire deux fonctions : pere1 et pere2 et fils1 et fils2
non ????

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

Code :

#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);
}

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C, linux et les pipes

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