/* Программа Task6.с, осуществляющая однонаправленную связь через   
FIFO между процессом-родителем и процессом-ребенком */   

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main(){
      int FileDescriptor, Result;
      size_t SizeString;
      char StringRead[11];   
      char Name[]="FIFOFile6.fifo";

      (void)umask(0);   

      if(mknod(Name, S_IFIFO | 0666, 0) < 0)
      {
          printf("Can\'t create FIFO\n");
          return -1;   
      }   

      if((Result = fork()) < 0)
      {   
          printf("Can\'t fork child\n");
          return -1;

      } else if (Result > 0)   
      {
          if((FileDescriptor = open(Name, O_WRONLY)) < 0)
   {
              printf("Can\'t open FIFO for writing\n");
              return -1;   
          }
     
          SizeString = write(FileDescriptor, "Check FIFO", 11);
          if(SizeString != 11)
   {
              printf("Can\'t write all string to FIFO\n");           
              return -1;   
          }   

          close(FileDescriptor);
          printf("Parent exit\n");
      } else   
      {
          if((FileDescriptor = open(Name, O_RDONLY)) < 0)
   {
              printf("Can\'t open FIFO for reading\n");
              return -1;   
          }   
          SizeString = read(FileDescriptor, StringRead, 11);
          if(SizeString < 0)
   {
              printf("Can\'t read string\n");   
              return -1;   
          }   
          printf("%s\n",StringRead);
          close(FileDescriptor);
      }
      return 0;   
}

/* Программа 1 (06-1а.с) для иллюстрации работы с разделяемой памятью */  
/* Мы организуем разделяемую память для массива из трех целых чисел.  
Первый элемент массива является счетчиком числа запусков программы 1,  
т. е. данной программы, второй элемент массива – счетчиком числа запусков
программы 2, третий элемент массива – счетчиком числа запусков обеих  
программ */  
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
     int *array;    /* Указатель на разделяемую память */
     int shmid;     /* IPC дескриптор для области разделяемой памяти */
     int new = 1;   /* Флаг необходимости инициализации элементов массива */
     char pathname[] = "06-1a.c"; /* Имя файла,  
         используемое для генерации ключа. Файл с таким  
         именем должен существовать в текущей директории */
     key_t key;     /* IPC ключ */  
     /* Генерируем IPC ключ из имени файла 06-1a.c в  
         текущей директории и номера экземпляра области  
         разделяемой памяти 0 */
     if((key = ftok(pathname,0)) < 0){
         printf("Can\'t generate key\n");
         exit(-1);
     }
     /* Пытаемся эксклюзивно создать разделяемую память для  
     сгенерированного ключа, т.е. если для этого ключа она
     уже существует, системный вызов вернет отрицательное  
     значение. Размер памяти определяем как размер массива  
     из трех целых переменных, права доступа 0666 – чтение
     и запись разрешены для всех */
     if((shmid = shmget(key, 3*sizeof(int),              
     0666|IPC_CREAT|IPC_EXCL)) < 0){
     /* В случае ошибки пытаемся определить: возникла ли она
     из-за того, что сегмент разделяемой памяти уже существует
     или по другой причине */
         if(errno != EEXIST){
             /* Если по другой причине – прекращаем работу */
             printf("Can\'t create shared memory\n");
             exit(-1);
         } else {
             /* Если из-за того, что разделяемая память уже  
             существует, то пытаемся получить ее IPC  
             дескриптор и, в случае удачи, сбрасываем флаг  
             необходимости инициализации элементов массива */

             if((shmid = shmget(key, 3*sizeof(int), 0)) < 0){
                 printf("Can\'t find shared memory\n");
                 exit(-1);
             }
             new = 0;
         }
     }
     /* Пытаемся отобразить разделяемую память в адресное  
     пространство текущего процесса. Обратите внимание на то,
     что для правильного сравнения мы явно преобразовываем  
     значение -1 к указателю на целое.*/  

     if((array = (int *)shmat(shmid, NULL, 0)) == (int *)(-1)){
         printf("Can't attach shared memory\n");
         exit(-1);
     }
     /* В зависимости от значения флага new либо  
инициализируем массив, либо увеличиваем  
соответствующие счетчики */  
     if(new){
         array[0] = 1;
         array[1] = 0;
         array[2] = 1;
     } else {
         array[0] += 1;
         array[2] += 1;
     }
     /* Печатаем новые значения счетчиков, удаляем  
     разделяемую память из адресного пространства  
     текущего процесса и завершаем работу */
     printf("Program 1 was spawn %d times, program 2 - %d times, total - %d times\n",array[0], array[1], array[2]);
     if(shmdt(array) < 0){  
         printf("Can't detach shared memory\n");
         exit(-1);
     }
     return 0;
}

/* Программа 2 (06-1b.с) для иллюстрации работы с  
разделяемой памятью */  
/* Мы организуем разделяемую память для массива из
трех целых чисел. Первый элемент массива является  
счетчиком числа запусков программы 1, т. е. данной  
программы, второй элемент массива – счетчиком числа
запусков программы 2, третий элемент массива –  
счетчиком числа запусков обеих программ */  
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
     int *array;   /* Указатель на разделяемую память */
     int shmid;    /* IPC дескриптор для области разделяемой памяти */
     int new = 1;  /* Флаг необходимости инициализации элементов массива */
     char pathname[] = "06-1a.c"; /* Имя файла,  
         используемое для генерации ключа. Файл с таким  
         именем должен существовать в текущей директории */
     key_t key;    /* IPC ключ */  
     /* Генерируем IPC ключ из имени файла 06-1a.c в  
     текущей директории и номера экземпляра области  
     разделяемой памяти 0 */
     if((key = ftok(pathname,0)) < 0){
         printf("Can\'t generate key\n");
         exit(-1);
     }
     /* Пытаемся эксклюзивно создать разделяемую память
     для сгенерированного ключа, т.е. если для этого  
     ключа она уже существует, системный вызов вернет
     отрицательное значение. Размер памяти определяем  
     как размер массива из трех целых переменных, права  
     доступа 0666 – чтение и запись разрешены для всех */
     if((shmid = shmget(key, 3*sizeof(int),  
         0666|IPC_CREAT|IPC_EXCL)) < 0){
     /* В случае возникновения ошибки пытаемся определить:  
     возникла ли она из-за того, что сегмент разделяемой  
     памяти уже существует или по другой причине */
         if(errno != EEXIST){
             /* Если по другой причине – прекращаем работу */
             printf("Can\'t create shared memory\n");
             exit(-1);
         } else {
             /* Если из-за того, что разделяемая память уже
             существует, то пытаемся получить ее IPC дескриптор
             и, в случае удачи, сбрасываем флаг необходимости
             инициализации элементов массива */
             if((shmid = shmget(key, 3*sizeof(int), 0)) < 0){
                 printf("Can\'t find shared memory\n");
                 exit(-1);
             }
             new = 0;
         }
     }
     /* Пытаемся отобразить разделяемую память в адресное  
     пространство текущего процесса. Обратите внимание на то,
     что для правильного сравнения мы явно преобразовываем  
     значение -1 к указателю на целое.*/  
     if((array = (int *)shmat(shmid, NULL, 0)) ==  
         (int *)(-1)){
         printf("Can't attach shared memory\n");
         exit(-1);
     }
     /* В зависимости от значения флага new либо  
     инициализируем массив, либо увеличиваем  
     соответствующие счетчики */  
     if(new){
         array[0] = 0;
         array[1] = 1;
         array[2] = 1;
     } else {
         array[1] += 1;
         array[2] += 1;
     }
     /* Печатаем новые значения счетчиков, удаляем разделяемую
     память из адресного пространства текущего процесса и  
     завершаем работу */
     printf("Program 1 was spawn %d times,program 2 - %d times, total - %d times\n",array[0], array[1], array[2]);
     if(shmdt(array) < 0){  
         printf("Can't detach shared memory\n");
         exit(-1);
     }
     return 0;
}

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
int a = 0;  
void *mythread(void *dummy)
{
     pthread_t mythid, mythid1;  
     mythid = pthread_self();
     a = a+1;
     printf("Нить %d, вычисленное значение = %d\n",mythid, a);
     return NULL;
}

void *mythread1(void *dummy)
{
     pthread_t mythid1;
     mythid1 = pthread_self();
     a = a+1;
     printf("Нить %d, вычисленное значение = %d\n",mythid1, a);
     return NULL;
}

int main()
{
     pthread_t thid, thid3, mythid, mythid1;
     int result;
     result = pthread_create( &thid,(pthread_attr_t *)NULL,mythread,NULL);
     if(result != 0){
     printf ("Ошибка в создании нити, возвращаемое значение = %d\n",result);
     exit(-1);
     }
     printf("Создана нить thid = %d\n", thid);
     /* Запрашиваем идентификатор главного thread'а */
     mythid = pthread_self();
     a = a+1;  
     printf("Нить %d, вычисленное значение = %d\n",mythid, a);
     pthread_join(thid, (void **)NULL);
     /*третья нить*/
     result = pthread_create( &thid3,(pthread_attr_t *)NULL,mythread1,NULL);
     if(result != 0){
     printf ("Ошибка в создании нити, возвращаемое значение = %d\n",result);
     exit(-1);
     }
     printf("Создана нить thid3 = %d\n", thid3);
     mythid1 = pthread_self();
     a = a+1;
     printf("Нить %d, вычисленное значение = %d\n",mythid1, a);
     pthread_join(thid3, (void **)NULL);
     return 0;
}