操作系统课程设计之消息函数的分析论文(编辑修改稿)

操作系统课程设计之消息函数的分析论文(编辑修改稿)内容摘要：

goto out_err。 } len = alen。 14 src = ((char*)src)+alen。 pseg = amp。 msgnext。 while(len 0) { struct msg_msgseg* seg。 alen = len。 if(alen DATALEN_SEG) alen = DATALEN_SEG。 seg = (struct msg_msgseg *) kmalloc (sizeof(*seg) + alen, GFP_KERNEL)。 if(seg==NULL) { err=ENOMEM。 goto out_err。 } *pseg = seg。 segnext = NULL。 if(copy_from_user (seg+1, src, alen)) { err = EFAULT。 goto out_err。 } pseg = amp。 segnext。 len = alen。 src = ((char*)src)+alen。 } return msg。 out_err: free_msg(msg)。 return ERR_PTR(err)。 } static int store_msg(void* dest, struct msg_msg* msg, int len)/*存储消息 */ { int alen。 struct msg_msgseg *seg。 15 alen = len。 if(alen DATALEN_MSG) alen = DATALEN_MSG。 if(copy_to_user (dest, msg+1, alen)) return 1。 len = alen。 dest = ((char*)dest)+alen。 seg = msgnext。 while(len 0) { alen = len。 if(alen DATALEN_SEG) alen = DATALEN_SEG。 if(copy_to_user (dest, seg+1, alen)) return 1。 len = alen。 dest = ((char*)dest)+alen。 seg=segnext。 } return 0。 } static inline void ss_add(struct msg_queue* msq, struct msg_sender* mss)/*将一个消息添加到消息队 列尾部 */ { msstsk=current。 currentstate=TASK_INTERRUPTIBLE。 list_add_tail(amp。 msslist,amp。 msqq_senders)。 } static inline void ss_del(struct msg_sender* mss)/*删除一个发送者的消息 */ { if(mss != NULL) list_del(amp。 msslist)。 } static void ss_wakeup(struct list_head* h, int kill)/*唤醒一个消息 */ 16 { struct list_head *tmp。 tmp = hnext。 while (tmp != h) { struct msg_sender* mss。 mss = list_entry(tmp,struct msg_sender,list)。 tmp = tmpnext。 if(kill) mss=NULL。 wake_up_process(msstsk)。 } } static void expunge_all(struct msg_queue* msq, int res) /*去除所有消息 */ { struct list_head *tmp。 tmp = msq。 while (tmp != amp。 msqq_receivers) { struct msg_receiver* msr。 msr = list_entry(tmp,struct msg_receiver,r_list)。 tmp = tmpnext。 msrr_msg = ERR_PTR(res)。 wake_up_process(msrr_tsk)。 } } 函数 sys_msgget 的分析 代码及注释 asmlinkage int sys_msgget (key_t key, int msgflg) { int id, ret = EPERM。 struct msqid_ds *msq。 lock_kernel()。 //锁内核 if (key == IPC_PRIVATE) //判断调用的参数 key中是否指定了 IPC_PRIVATE 即 17 判断调用者需要一个新队列； ret = newque(key, msgflg)。 //如果调用的参数 key 中指定了 IPC_PRIVATE则调用 newque 函数新建一个队列，并返回新建队列的序列号 ID else if ((id = findkey (key)) == 1) { //如果调用的参数 key 中没有指定IPC_PRIVATE，则调用 findkey 函数来搜索一下是否有这个键值指定的队列，并用把函数的返回值赋给参数 ID if (!(msgflg amp。 IPC_CREAT)) //如果 key 键值未被使用，则判断调用的参数msgflg 中是否设置了 IPC_CREAT(00001000)位 ret = ENOENT。 //如果调用的参数 msgflg 中设置了 IPC_CREAT(00001000)位，则返回错误，错误类型 ENOENT(No such file or directory) else ret = newque(key, msgflg)。 //如果调用的参数 msgflg 中没有设置IPC_CREAT(00001000)位 ，则调用 newque 函数新建一个队列，并返回新建队列的序列号 ID } else if (msgflg amp。 IPC_CREAT amp。 amp。 msgflg amp。 IPC_EXCL) { //key 这个键值已被使用。 判断调用的参数 msgflg 是 否 标 志 了 IPC_CREAT(00001000) 位和IPC_EXCL(00002020)位 ret = EEXIST。 //如果调用的参数 msgflg 中既设置了 IPC_CREAT(00001000)位，又设置了 IPC_EXCL(00002020)位，则返回错误，错误类型 EEXIST(File exists) } else { //如果有 key 这个键值指定的队列，则使用这个键值所指明的队列作为当前消息队列 msq = msgque[id]。 //把用 findkey 返回的这个键值所指明的队列指针赋给当前消息队列 if (msq == IPC_UNUSED || msq == IPC_NOID) //判断当前消息队列 (msgque)项目是否被设置 IPC_UNUSED 或 IPC_NOID ret = EIDRM。 //如果当前消息队列 (msgque)项目指向被设置 IPC_UNUSED或被设置 IPC_NOID，则该地方没有消息队列 (msgque)或者调用者缺少访问它的权限返回错误，错误类型 EACCES(Identifier removed) else if (ipcperms(amp。 msqmsg_perm, msgflg)) //如果当前消息队列指针指既没有向 IPC_UNUSED 又没有指向 IPC_NOID，判断是否允许访问进程间通讯资源 IPC ret = EACCES。 //如果返回值非 0，则不允许访问进程间通讯资源 IPC，返回错误，错误类型 EACCES(Permission denied) else ret = (unsigned int) msq * MSGMNI + id。 //如果返回 18 值 ID 为 0，则允许访问进程间通讯资源 IPC，序列编号和 msgque 下标被编码在返回值里。 这个编号将成为调用者要传递给 sys_msgsnd、 sys_msgrcv，以及 sys_msgctl的 msgid 参数。 } unlock_kernel()。 //释放内核 return ret。 //返回 ret 值 } 流程图： 19 定位消息队列函数 findkey 的分析： static int findkey (key_t key) //定位具有给定键值的消息队列 { int id。 struct msqid_ds *msq。 for (id = 0。 id = max_msqid。 id++) //开始对消息队列 (msgque)里所有可能被占据的消息单元进行循环搜索， max_msqid 表示消息队列里被占据的最大数组元素 { while ((msq = msgque[id]) == IPC_NOID) //如果当前数组元素值是IPC_NOID，那么就会在那里创建一个消息队列 interruptible_sleep_on (amp。 msg_lock)。 //这个新创建的消息队列可能具有正在被搜索的键值，调用 interruptible_sleep_on 函数使 findkey 函数等待该队列的创建工作完成 if (msq == IPC_UNUSED) //判断该消息队列 (msgque)的项目是否未被使用 continue。 //如果该消息队列 (msgque)的项目未被使用，那么该消息队列 (msgque)明显不具有匹配的键值 if (key == msq) //判断键值是否匹配 return id。 //如果匹配的键值被找到，则返回相应的数组下标 } return 1。 //循环结束，但是仍然未找到相互匹配的键值，则返回值－ 1 以表示失败 } 流程图： 20 创建消息队列函数 newque 的分析： static int newque (key_t key, int msgflg) //定位 一个没有使用的 msgque项，并尝试在那里创建一个新的消息队列 { int id。 /* 定义一个局部变量用于循环搜索消息队列 */ struct msqid_ds *msq。 struct ipc_perm *ipcp。 for (id = 0。 id MSGMNI。 id++) //循环对消息队列进行搜索 21 if (msgque[id] == IPC_UNUSED) { //判断消息队列中是否有未使用的指针 msgque[id] = (struct msqid_ds *) IPC_NOID。 //如果找到了未使用的 msgque 项，就用 IPC_NOID 来标记它 goto found。 //跳转到 found 处进行初始化设置 } return ENOSPC。 //如果循环结束但是消息队列 (msgque)中没有未使用的指针，则返回错误，错误类型 ENOSPC(No space left on device)表示没有剩余的空间 found: //对未使用的这个指针进行初始化设置 msq = (struct msqid_ds *) kmalloc (sizeof (*msq), GFP_KERNEL)。 //调用 kmalloc 函数分配一个 struct msqid_ds 来代表一个新的队列 if (!msq) { //分配失败 msgque[id] = (struct msqid_ds *) IPC_UNUSED。 //如果分配失败，该消息队列 (msgque)项目被设置回 IPC_UNUSED 标志 wake_up (amp。 msg_lock)。 //一旦发现有 IPC_NOID 就激活任何已经休眠的findkey return ENOMEM。 //分配失败，则返回错误，错误类型 ENOMEM(Out of memory)超出内存界限 } //分配成功，初始化新的消息队列 ipcp = amp。 msqmsg_perm。 ipcpmode = (msgflg am。