vlad-refactor

This commit is contained in:
2025-12-10 16:47:58 +07:00
parent 47cfeaddb4
commit cb9d0ac607
26 changed files with 2709 additions and 0 deletions

8
vlad/lab_1/in.txt Normal file
View File

@@ -0,0 +1,8 @@
aaaaaa
aaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaa
2
aaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaa
aaaaaa

170
vlad/lab_1/task11.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,170 @@
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define RBUFSZ 4096
#define WBUFSZ 4096
static void die_perror(const char *what, const char *path, int exit_code) {
int saved = errno;
char msg[512];
int n;
if (path) {
n = snprintf(msg, sizeof(msg), "%s: %s: %s\n", what, path, strerror(saved));
} else {
n = snprintf(msg, sizeof(msg), "%s: %s\n", what, strerror(saved));
}
if (n > 0) (void) write(STDERR_FILENO, msg, (size_t) n);
_exit(exit_code);
}
static long long parse_ll(const char *s) {
char *end = NULL;
errno = 0;
long long v = strtoll(s, &end, 10);
if (errno != 0 || end == s || *end != '\0' || v < 0) {
errno = EINVAL;
return -1;
}
return v;
}
static void xwrite_all(int fd, const char *buf, size_t len, const char *path) {
size_t off = 0;
while (off < len) {
ssize_t n = write(fd, buf + off, len - off);
if (n < 0) {
if (errno == EINTR) continue;
die_perror("write failed", path, -1);
}
off += (size_t) n;
}
}
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 4) {
const char *usage =
"Usage: lab1_var11 <input.txt> <output.txt> <max_replacements>\n"
"Variant 11: for every pair of identical consecutive characters, replace the second with a space.\n"
" Stop after <max_replacements> replacements globally.\n";
(void) write(STDERR_FILENO, usage, strlen(usage));
return -1;
}
const char *in_path = argv[1];
const char *out_path = argv[2];
long long cap = parse_ll(argv[3]);
if (cap < 0) {
die_perror("invalid max_replacements", argv[3], -1);
}
int in_fd = open(in_path, O_RDONLY);
if (in_fd < 0) {
die_perror("open input failed", in_path, -1);
}
mode_t filePerms = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP | S_IROTH | S_IWOTH;
int out_fd = open(out_path, O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, filePerms);
if (out_fd < 0) {
die_perror("open output failed", out_path, -1);
}
char rbuf[RBUFSZ];
char wbuf[WBUFSZ];
size_t wlen = 0;
long long total_replacements = 0;
int replacing_enabled = 1;
int have_prev = 0;
unsigned char prev = 0;
for (;;) {
ssize_t n = read(in_fd, rbuf, sizeof(rbuf));
if (n > 0) {
for (ssize_t i = 0; i < n; i++) {
unsigned char c = (unsigned char) rbuf[i];
if (!have_prev) {
prev = c;
have_prev = 1;
continue;
}
if (c == prev) {
unsigned char out1 = prev;
unsigned char out2 = c;
if (replacing_enabled && total_replacements < cap) {
out2 = ' ';
total_replacements++;
if (total_replacements == cap) {
replacing_enabled = 0;
}
} else {
replacing_enabled = 0;
}
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) out1;
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) out2;
have_prev = 0;
} else {
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) prev;
prev = c;
have_prev = 1;
}
}
} else if (n == 0) {
if (have_prev) {
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) prev;
have_prev = 0;
}
if (wlen > 0) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
break;
} else {
if (errno == EINTR) continue;
die_perror("read failed", in_path, -1);
}
}
if (close(in_fd) < 0) {
die_perror("close input failed", in_path, -1);
}
if (close(out_fd) < 0) {
die_perror("close output failed", out_path, -1);
}
char res[64];
int m = snprintf(res, sizeof(res), "%lld\n", total_replacements);
if (m > 0) {
(void) write(STDOUT_FILENO, res, (size_t) m);
}
return 0;
}

52
vlad/lab_2/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,52 @@
# Makefile
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -O2
PICFLAGS = -fPIC
.PHONY: all dynamic static test-dynamic test-static clean
all: dynamic static
# --- Dynamic (shared) build ---
dynamic: libtext.so main_d
libtext.so: lib_d.o
$(CC) -shared -o $@ $^
main_d: main_d.o
$(CC) -o $@ $^ -ldl
lib_d.o: lib_d.c
$(CC) $(CFLAGS) $(PICFLAGS) -c $< -o $@
# --- Static build ---
static: libtext.a main_s
libtext.a: lib_s.o
ar rcs $@ $^
main_s: main_s.o libtext.a
$(CC) -o $@ main_s.o libtext.a
# Generic rule for other .o files
%.o: %.c
$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
# --- Test targets ---
# Creates a small `test_input.txt`, runs the program, and shows `out.txt`
test-dynamic: dynamic
printf "Hello123456789\n!!@@2211122\n" > test_input.txt
./main_d test_input.txt out.txt 100 ./libtext.so
@echo "---- out.txt ----"
cat out.txt
test-static: static
printf "Hello123456789\n!!@@2211122\n" > test_input.txt
./main_s test_input.txt out.txt 100
@echo "---- out.txt ----"
cat out.txt
# --- Cleanup ---
clean:
rm -f *.o *.so *.a main_d main_s test_input.txt out.txt

35
vlad/lab_2/lib_d.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,35 @@
#include <stddef.h>
int replace_char(char *buf, int key, int *replacements_left) {
(void)key;
int replaced = 0;
size_t i = 0;
while (buf[i] != '\0') {
if (buf[i] == '\n') {
i++;
continue;
}
// Detect start of a symbol run
char symbol = buf[i];
size_t run_start = i;
size_t run_len = 1;
// Count length of run
while (buf[i + run_len] == symbol && buf[i + run_len] != '\n' && buf[i + run_len] != '\0') {
run_len++;
}
// For pairs and longer runs: replace every 2nd, 4th, ...
for (size_t j = 1; j < run_len && *replacements_left > 0; j += 2) {
buf[run_start + j] = ' ';
replaced++;
(*replacements_left)--;
if (*replacements_left == 0) break;
}
i += run_len;
}
return replaced;
}

35
vlad/lab_2/lib_s.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,35 @@
#include <stddef.h>
int replace_char(char *buf, int key, int *replacements_left) {
(void)key;
int replaced = 0;
size_t i = 0;
while (buf[i] != '\0') {
if (buf[i] == '\n') {
i++;
continue;
}
// Detect start of a symbol run
char symbol = buf[i];
size_t run_start = i;
size_t run_len = 1;
// Count length of run
while (buf[i + run_len] == symbol && buf[i + run_len] != '\n' && buf[i + run_len] != '\0') {
run_len++;
}
// For pairs and longer runs: replace every 2nd, 4th, ...
for (size_t j = 1; j < run_len && *replacements_left > 0; j += 2) {
buf[run_start + j] = ' ';
replaced++;
(*replacements_left)--;
if (*replacements_left == 0) break;
}
i += run_len;
}
return replaced;
}

62
vlad/lab_2/main_d.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,62 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <dlfcn.h>
#define MAX_LINE 4096
typedef int (*replace_func_t)(char*, int, int*);
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 5) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <in> <out> <cap> <path_to_so>\n", argv[0]);
return 1;
}
FILE *fin = fopen(argv[1], "r");
if (!fin) { perror("fopen input"); return 1; }
FILE *fout = fopen(argv[2], "w");
if (!fout) { perror("fopen output"); fclose(fin); return 1; }
int cap = atoi(argv[3]);
if (cap < 0) {
fprintf(stderr, "invalid cap\n");
fclose(fin);
fclose(fout);
return 1;
}
void *lib = dlopen(argv[4], RTLD_LAZY);
if (!lib) {
fprintf(stderr, "dlopen error: %s\n", dlerror());
fclose(fin);
fclose(fout);
return 1;
}
replace_func_t replace = (replace_func_t)dlsym(lib, "replace_char");
if (!replace) {
fprintf(stderr, "dlsym error: %s\n", dlerror());
dlclose(lib);
fclose(fin);
fclose(fout);
return 1;
}
int total = 0;
char line[MAX_LINE];
while (fgets(line, sizeof(line), fin)) {
if (cap > 0) {
int key = (unsigned char)line[0];
int repl_line = replace(line, key, &cap);
total += repl_line;
}
fputs(line, fout);
}
dlclose(lib);
fclose(fin);
fclose(fout);
printf("total_replacements: %d\n", total);
return 0;
}

44
vlad/lab_2/main_s.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,44 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_LINE 4096
int replace_char(char *buf, int key, int *replacements_left);
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 4) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <in> <out> <cap>\n", argv[0]);
return 1;
}
FILE *fin = fopen(argv[1], "r");
if (!fin) { perror("fopen input"); return 1; }
FILE *fout = fopen(argv[2], "w");
if (!fout) { perror("fopen output"); fclose(fin); return 1; }
int cap = atoi(argv[3]);
if (cap < 0) {
fprintf(stderr, "invalid cap\n");
fclose(fin);
fclose(fout);
return 1;
}
int total = 0;
char line[MAX_LINE];
while (fgets(line, sizeof(line), fin)) {
if (cap > 0) {
// key is unused, but pass the first byte for symmetry
int key = (unsigned char)line[0];
int repl_line = replace_char(line, key, &cap);
total += repl_line;
}
fputs(line, fout);
}
fclose(fin);
fclose(fout);
printf("total_replacements: %d\n", total);
return 0;
}

51
vlad/lab_3/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,51 @@
# Компилятор и флаги
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c99 -pedantic
# Целевые файлы
TARGET_PARENT = parent
TARGET_TASK11 = task11
# Исходные файлы
SRC_PARENT = parent.c
SRC_TASK11 = task11.c
# Объектные файлы
OBJ_PARENT = $(SRC_PARENT:.c=.o)
OBJ_TASK11 = $(SRC_TASK11:.c=.o)
.PHONY: all clean help test
all: $(TARGET_PARENT) $(TARGET_TASK11)
$(TARGET_PARENT): $(OBJ_PARENT)
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^
@echo "Родительская программа собрана: $@"
$(TARGET_TASK11): $(OBJ_TASK11)
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^
@echo "Программа лаб. работы №11 собрана: $@"
%.o: %.c
$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
clean:
rm -f $(TARGET_PARENT) $(TARGET_TASK11) $(OBJ_PARENT) $(OBJ_TASK11) input* output*
@echo "Очистка завершена"
help:
@echo "Доступные цели:"
@echo " all - собрать все"
@echo " clean - удалить все скомпилированные файлы"
@echo " test - запустить тестирование программы"
test: all
@echo "Создаем тестовые файлы..."
@echo "abbaabbccdd" > input1.txt
@echo "hello world !!" > input2.txt
@echo "Запуск parent..."
./$(TARGET_PARENT) 5 input1.txt output1.txt input2.txt output2.txt
@echo "Содержимое output1.txt:"
@cat output1.txt || echo "Файл output1.txt не найден"
@echo "Содержимое output2.txt:"
@cat output2.txt || echo "Файл output2.txt не найден"

88
vlad/lab_3/parent.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,88 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc < 4) {
fprintf(stderr,
"Usage: parent <max_replacements> <input1.txt> <output1.txt> [<input2.txt> <output2.txt> ...]\n"
" max_replacements: maximum number of replacements\n"
" input/output: pairs of input and output files\n");
return -1;
}
if ((argc - 2) % 2 != 0) {
fprintf(stderr, "Error: number of input/output files must be even (pairs of input/output)\n");
return -1;
}
const char *max_replacements_arg = argv[1];
int num_pairs = (argc - 2) / 2;
pid_t *child_pids = malloc(num_pairs * sizeof(pid_t));
if (!child_pids) {
perror("malloc failed");
return -1;
}
for (int i = 0; i < num_pairs; i++) {
const char *input_file = argv[2 + i * 2];
const char *output_file = argv[2 + i * 2 + 1];
pid_t pid = fork();
if (pid < 0) {
perror("fork failed");
// Wait for already started children
for (int j = 0; j < i; j++) {
waitpid(child_pids[j], NULL, 0);
}
free(child_pids);
return -1;
}
if (pid == 0) {
// Child process
printf("Child %d (PID=%d) processing %s -> %s\n", i + 1, getpid(), input_file, output_file);
execl("./task11", "task11", input_file, output_file, max_replacements_arg, (char *) NULL);
// If exec returns, error happened
fprintf(stderr, "Child %d: execl failed for %s: %s\n", i + 1, input_file, strerror(errno));
_exit(-1);
}
// Parent process
child_pids[i] = pid;
}
printf("Parent process waiting for children...\n");
int ret_code = 0;
for (int i = 0; i < num_pairs; i++) {
int status;
pid_t pid = waitpid(child_pids[i], &status, 0);
if (pid < 0) {
perror("waitpid failed");
continue;
}
if (WIFEXITED(status)) {
int code = WEXITSTATUS(status);
printf("Child %d (PID=%d) exited with code %d\n", i + 1, pid, code);
if (code != 0) {
ret_code = code;
}
} else if (WIFSIGNALED(status)) {
printf("Child %d (PID=%d) terminated by signal %d\n", i + 1, pid, WTERMSIG(status));
} else {
printf("Child %d (PID=%d) ended abnormally\n", i + 1, pid);
}
}
free(child_pids);
printf("All children finished\n");
return ret_code;
}

170
vlad/lab_3/task11.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,170 @@
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define RBUFSZ 4096
#define WBUFSZ 4096
static void die_perror(const char *what, const char *path, int exit_code) {
int saved = errno;
char msg[512];
int n;
if (path) {
n = snprintf(msg, sizeof(msg), "%s: %s: %s\n", what, path, strerror(saved));
} else {
n = snprintf(msg, sizeof(msg), "%s: %s\n", what, strerror(saved));
}
if (n > 0) (void) write(STDERR_FILENO, msg, (size_t) n);
_exit(exit_code);
}
static long long parse_ll(const char *s) {
char *end = NULL;
errno = 0;
long long v = strtoll(s, &end, 10);
if (errno != 0 || end == s || *end != '\0' || v < 0) {
errno = EINVAL;
return -1;
}
return v;
}
static void xwrite_all(int fd, const char *buf, size_t len, const char *path) {
size_t off = 0;
while (off < len) {
ssize_t n = write(fd, buf + off, len - off);
if (n < 0) {
if (errno == EINTR) continue;
die_perror("write failed", path, -1);
}
off += (size_t) n;
}
}
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 4) {
const char *usage =
"Usage: lab1_var11 <input.txt> <output.txt> <max_replacements>\n"
"Variant 11: for every pair of identical consecutive characters, replace the second with a space.\n"
" Stop after <max_replacements> replacements globally.\n";
(void) write(STDERR_FILENO, usage, strlen(usage));
return -1;
}
const char *in_path = argv[1];
const char *out_path = argv[2];
long long cap = parse_ll(argv[3]);
if (cap < 0) {
die_perror("invalid max_replacements", argv[3], -1);
}
int in_fd = open(in_path, O_RDONLY);
if (in_fd < 0) {
die_perror("open input failed", in_path, -1);
}
mode_t filePerms = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP | S_IROTH | S_IWOTH;
int out_fd = open(out_path, O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, filePerms);
if (out_fd < 0) {
die_perror("open output failed", out_path, -1);
}
char rbuf[RBUFSZ];
char wbuf[WBUFSZ];
size_t wlen = 0;
long long total_replacements = 0;
int replacing_enabled = 1;
int have_prev = 0;
unsigned char prev = 0;
for (;;) {
ssize_t n = read(in_fd, rbuf, sizeof(rbuf));
if (n > 0) {
for (ssize_t i = 0; i < n; i++) {
unsigned char c = (unsigned char) rbuf[i];
if (!have_prev) {
prev = c;
have_prev = 1;
continue;
}
if (c == prev) {
unsigned char out1 = prev;
unsigned char out2 = c;
if (replacing_enabled && total_replacements < cap) {
out2 = ' ';
total_replacements++;
if (total_replacements == cap) {
replacing_enabled = 0;
}
} else {
replacing_enabled = 0;
}
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) out1;
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) out2;
have_prev = 0;
} else {
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) prev;
prev = c;
have_prev = 1;
}
}
} else if (n == 0) {
if (have_prev) {
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) prev;
have_prev = 0;
}
if (wlen > 0) {
xwrite_all(out_fd, wbuf, wlen, out_path);
wlen = 0;
}
break;
} else {
if (errno == EINTR) continue;
die_perror("read failed", in_path, -1);
}
}
if (close(in_fd) < 0) {
die_perror("close input failed", in_path, -1);
}
if (close(out_fd) < 0) {
die_perror("close output failed", out_path, -1);
}
char res[64];
int m = snprintf(res, sizeof(res), "%lld\n", total_replacements);
if (m > 0) {
(void) write(STDOUT_FILENO, res, (size_t) m);
}
return 0;
}

99
vlad/lab_4/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,99 @@
# Makefile for lab 4 - FIFO (named pipes) only
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c99 -g
# Default target - build FIFO programs
all: fifo
# ===== FIFO targets =====
fifo: fifo_server fifo_client
fifo_server: fifo_server.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $<
fifo_client: fifo_client.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $<
# ===== Test files =====
test_files:
@echo "Создание тестовых файлов..."
echo "abbaabbaabbaabbaabbaabbaabbaabba" > input1.txt
echo "xyzxyzxyzxyzxyzxyzxyzxyz" >> input1.txt
echo "hello world hello" >> input1.txt
echo "testtest" > input2.txt
echo "aaaaaaa" >> input2.txt
echo "programming" > input3.txt
echo "ppppython" >> input3.txt
# ===== FIFO tests =====
test_fifo_server: fifo test_files
@echo "=== Запуск FIFO сервера ==="
@echo "В другом терминале выполните: make test_fifo_client"
./fifo_server 10
test_fifo_client: fifo test_files
@echo "=== Запуск FIFO клиента ===" & \
./fifo_client input1.txt output1_fifo.txt; \
./fifo_client input2.txt output2_fifo.txt; \
./fifo_client input3.txt output3_fifo.txt;
@echo "\n=== Результаты FIFO ==="
@echo "--- output1_fifo.txt ---"
@cat output1_fifo.txt || true
@echo "\n--- output2_fifo.txt ---"
@cat output2_fifo.txt || true
@echo "\n--- output3_fifo.txt ---"
@cat output3_fifo.txt || true
# Automatic FIFO test (server in background)
test_all: fifo test_files
@echo "=== Автоматический тест FIFO ==="
@./fifo_server 10 & \
SERVER_PID=$$!; \
sleep 1; \
./fifo_client input1.txt output1_fifo.txt; \
./fifo_client input2.txt output2_fifo.txt; \
./fifo_client input3.txt output3_fifo.txt; \
kill $$SERVER_PID 2>/dev/null || true; \
wait $$SERVER_PID 2>/dev/null || true
@echo "\n=== Результаты FIFO ==="
@echo "--- output1_fifo.txt ---"
@cat output1_fifo.txt || true
@echo "\n--- output2_fifo.txt ---"
@cat output2_fifo.txt || true
@echo "\n--- output3_fifo.txt ---"
@cat output3_fifo.txt || true
# Error handling test for FIFO
test_error: fifo
@echo "\n=== Тест обработки ошибки (несуществующий файл) - FIFO ==="
@./fifo_server 5 & \
SERVER_PID=$$!; \
sleep 1; \
./fifo_client nonexistent.txt output_error.txt || true; \
kill $$SERVER_PID 2>/dev/null || true; \
wait $$SERVER_PID 2>/dev/null || true
# Cleanup
clean:
@echo "Очистка..."
rm -f fifo_server fifo_client
rm -f input1.txt input2.txt input3.txt
rm -f output*.txt
rm -f /tmp/fifo_request /tmp/fifo_response
# Help
help:
@echo "Доступные цели:"
@echo " all - Скомпилировать FIFO программы"
@echo " fifo - Скомпилировать fifo_server и fifo_client"
@echo " test_files - Создать тестовые входные файлы"
@echo " test_fifo_server - Запустить FIFO сервер (использовать с клиентом в другом терминале)"
@echo " test_fifo_client - Запустить FIFO клиент и показать результат"
@echo " test_fifo_auto - Автоматический тест FIFO (сервер в фоне)"
@echo " test_all - Запустить все тесты (FIFO)"
@echo " test_error_fifo - Тест обработки ошибок (несуществующий файл)"
@echo " clean - Удалить скомпилированные файлы и тесты"
.PHONY: all fifo test_files test_fifo_server test_fifo_client test_all \
test_error clean help

144
vlad/lab_4/fifo_client.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,144 @@
// fifo_client.c - Клиентская программа с использованием именованных каналов (FIFO)
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#define FIFO_REQUEST "/tmp/fifo_request"
#define FIFO_RESPONSE "/tmp/fifo_response"
#define BUFFER_SIZE 4096
void print_usage(const char *progname) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <input_file> <output_file>\n", progname);
fprintf(stderr, "Example: %s input.txt output.txt\n", progname);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 3) {
fprintf(stderr, "ERROR: Неверное количество аргументов\n");
print_usage(argv[0]);
return 1;
}
const char *input_file = argv[1];
const char *output_file = argv[2];
printf("=== FIFO Client ===\n");
printf("Client PID: %d\n", getpid());
printf("Входной файл: %s\n", input_file);
printf("Выходной файл: %s\n", output_file);
// Открываем входной файл
int in_fd = open(input_file, O_RDONLY);
if (in_fd < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Не удалось открыть входной файл %s: %s\n",
input_file, strerror(errno));
return 1;
}
// Читаем данные из файла
char *buffer = malloc(BUFFER_SIZE);
if (!buffer) {
fprintf(stderr, "ERROR: Не удалось выделить память\n");
close(in_fd);
return 1;
}
ssize_t bytes_read = read(in_fd, buffer, BUFFER_SIZE - 1);
close(in_fd);
if (bytes_read < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Не удалось прочитать файл: %s\n", strerror(errno));
free(buffer);
return 1;
}
buffer[bytes_read] = '\0';
printf("Прочитано байт из файла: %zd\n", bytes_read);
// Открываем FIFO для отправки запроса
printf("Отправка запроса серверу...\n");
int fd_req = open(FIFO_REQUEST, O_WRONLY);
if (fd_req == -1) {
fprintf(stderr, "ERROR: Не удалось открыть FIFO запроса: %s\n", strerror(errno));
fprintf(stderr, "Убедитесь, что сервер запущен!\n");
free(buffer);
return 1;
}
// Отправляем данные серверу
ssize_t bytes_written = write(fd_req, buffer, bytes_read);
close(fd_req);
if (bytes_written != bytes_read) {
fprintf(stderr, "ERROR: Ошибка отправки данных\n");
free(buffer);
return 1;
}
printf("Отправлено байт: %zd\n", bytes_written);
// Открываем FIFO для получения ответа
printf("Ожидание ответа от сервера...\n");
int fd_resp = open(FIFO_RESPONSE, O_RDONLY);
if (fd_resp == -1) {
fprintf(stderr, "ERROR: Не удалось открыть FIFO ответа: %s\n", strerror(errno));
free(buffer);
return 1;
}
// Читаем обработанные данные
ssize_t response_bytes = read(fd_resp, buffer, BUFFER_SIZE - 1);
close(fd_resp);
if (response_bytes < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Ошибка чтения ответа\n");
free(buffer);
return 1;
}
buffer[response_bytes] = '\0';
printf("Получено байт от сервера: %zd\n", response_bytes);
// Ищем информацию о количестве замен
char *replacements_info = strstr(buffer, "\nREPLACEMENTS:");
long long replacements = 0;
if (replacements_info) {
sscanf(replacements_info, "\nREPLACEMENTS:%lld", &replacements);
*replacements_info = '\0'; // Обрезаем служебную информацию
response_bytes = replacements_info - buffer;
}
// Открываем выходной файл
int out_fd = open(output_file, O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC,
S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP | S_IROTH | S_IWOTH);
if (out_fd < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Не удалось открыть выходной файл %s: %s\n",
output_file, strerror(errno));
free(buffer);
return 1;
}
// Записываем обработанные данные
ssize_t written = write(out_fd, buffer, response_bytes);
close(out_fd);
if (written != response_bytes) {
fprintf(stderr, "ERROR: Ошибка записи в выходной файл\n");
free(buffer);
return 1;
}
printf("Записано байт в выходной файл: %zd\n", written);
printf("Количество выполненных замен: %lld\n", replacements);
printf("\nОбработка завершена успешно!\n");
free(buffer);
return 0;
}

187
vlad/lab_4/fifo_server.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,187 @@
// fifo_server.c - Серверная программа с использованием именованных каналов (FIFO)
// Вариант повышенной сложности для Lab 4
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <signal.h>
#define FIFO_REQUEST "/tmp/fifo_request"
#define FIFO_RESPONSE "/tmp/fifo_response"
#define BUFFER_SIZE 4096
volatile sig_atomic_t running = 1;
void signal_handler(int sig) {
(void)sig;
running = 0;
}
static long long parse_ll(const char *s) {
char *end = NULL;
errno = 0;
long long v = strtoll(s, &end, 10);
if (errno != 0 || end == s || *end != '\0' || v < 0) {
return -1;
}
return v;
}
long long process_data(const char *input, size_t input_len, char *output,
size_t output_size, long long max_replacements) {
long long total_replacements = 0;
size_t out_pos = 0;
size_t i = 0;
while (i < input_len && out_pos < output_size - 1) {
unsigned char c = (unsigned char)input[i];
/* Try to form a non-overlapping pair with the next character.
Do not treat newline as part of a pair (preserve line structure). */
if (i + 1 < input_len) {
unsigned char next = (unsigned char)input[i + 1];
if (c != '\n' && next != '\n' && c == next && total_replacements < max_replacements) {
/* write first char of pair */
output[out_pos++] = (char)c;
if (out_pos >= output_size - 1) break;
/* write space instead of second char */
output[out_pos++] = ' ';
total_replacements++;
i += 2; /* skip both chars (non-overlapping) */
continue;
}
}
/* No valid pair -> write current char */
output[out_pos++] = (char)c;
i++;
}
/* If we stopped early but still have room, copy remaining bytes (without forming pairs)
until output buffer full or input ends. This preserves trailing data. */
while (i < input_len && out_pos < output_size - 1) {
output[out_pos++] = input[i++];
}
output[out_pos] = '\0';
return total_replacements;
}
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 2) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <max_replacements>\n", argv[0]);
return 1;
}
long long max_replacements = parse_ll(argv[1]);
if (max_replacements < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Invalid max_replacements\n");
return 1;
}
printf("=== FIFO Server запущен ===\n");
printf("Server PID: %d\n", getpid());
printf("Максимум замен: %lld\n", max_replacements);
// Устанавливаем обработчик сигналов
signal(SIGINT, signal_handler);
signal(SIGTERM, signal_handler);
// Удаляем старые FIFO, если существуют
unlink(FIFO_REQUEST);
unlink(FIFO_RESPONSE);
// Создаем именованные каналы
if (mkfifo(FIFO_REQUEST, 0666) == -1) {
perror("mkfifo request");
return 1;
}
if (mkfifo(FIFO_RESPONSE, 0666) == -1) {
perror("mkfifo response");
unlink(FIFO_REQUEST);
return 1;
}
printf("FIFO каналы созданы:\n");
printf(" Request: %s\n", FIFO_REQUEST);
printf(" Response: %s\n", FIFO_RESPONSE);
printf("Ожидание запросов от клиентов...\n\n");
while (running) {
// Открываем FIFO для чтения запроса
int fd_req = open(FIFO_REQUEST, O_RDONLY);
if (fd_req == -1) {
if (errno == EINTR) continue;
perror("open request FIFO");
break;
}
// Читаем данные от клиента
char *input_buffer = malloc(BUFFER_SIZE);
char *output_buffer = malloc(BUFFER_SIZE);
if (!input_buffer || !output_buffer) {
fprintf(stderr, "ERROR: Memory allocation failed\n");
close(fd_req);
free(input_buffer);
free(output_buffer);
continue;
}
ssize_t bytes_read = read(fd_req, input_buffer, BUFFER_SIZE - 1);
close(fd_req);
if (bytes_read <= 0) {
free(input_buffer);
free(output_buffer);
continue;
}
input_buffer[bytes_read] = '\0';
printf("Получен запрос: %zd байт\n", bytes_read);
// Обрабатываем данные
long long replacements = process_data(input_buffer, bytes_read,
output_buffer, BUFFER_SIZE,
max_replacements);
printf("Выполнено замен: %lld\n", replacements);
// Открываем FIFO для отправки ответа
int fd_resp = open(FIFO_RESPONSE, O_WRONLY);
if (fd_resp == -1) {
perror("open response FIFO");
free(input_buffer);
free(output_buffer);
continue;
}
// Отправляем обработанные данные
size_t output_len = strlen(output_buffer);
ssize_t bytes_written = write(fd_resp, output_buffer, output_len);
// Отправляем количество замен (в отдельной строке)
char result[64];
snprintf(result, sizeof(result), "\nREPLACEMENTS:%lld\n", replacements);
write(fd_resp, result, strlen(result));
close(fd_resp);
printf("Отправлен ответ: %zd байт\n\n", bytes_written);
free(input_buffer);
free(output_buffer);
}
// Очистка
printf("\nЗавершение работы сервера...\n");
unlink(FIFO_REQUEST);
unlink(FIFO_RESPONSE);
return 0;
}

60
vlad/lab_5/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,60 @@
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c99 -g
LDFLAGS_MQ = -lrt
# SERVER_ARGS: <total_honey> <portion> <period_ms> <starvation_ms>
# WORKER_ARGS: <honey_portion>
SERVER_ARGS = 1000 15 500 500
WORKER_ARGS = 7
all: msg
# ===== POSIX MQ targets =====
msg: msg_server msg_worker
msg_server: server.c common.h
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $< $(LDFLAGS_MQ)
msg_worker: worker.c common.h
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $< $(LDFLAGS_MQ)
# ===== Tests =====
test_msg_server: msg
@echo "=== Запуск сервера POSIX MQ ==="
@echo "В другом терминале выполните: make test_msg_workers"
./msg_server $(SERVER_ARGS)
test_msg_workers: msg
@echo "=== Запуск нескольких пчёл ==="
./msg_worker 7 & \
./msg_worker 9 & \
./msg_worker 5 & \
wait
# Автотест: сервер в фоне, несколько пчёл
test_all: msg
@echo "=== Автотест POSIX MQ ==="
./msg_server $(SERVER_ARGS) & \
SRV=$$!; \
sleep 2; \
./msg_worker $(WORKER_ARGS) & \
./msg_worker $(WORKER_ARGS) & \
./msg_worker $(WORKER_ARGS) & \
wait; \
wait $$SRV
# Очистка
clean:
@echo "Очистка..."
rm -f msg_server msg_worker
help:
@echo "Available targets:"
@echo " msg - Build POSIX message queue programs"
@echo " test_msg_server - Run MQ server (use workers in another terminal)"
@echo " test_msg_workers - Run several worker processes"
@echo " test_all - Automatic end-to-end test"
@echo " clean - Remove built files"
@echo " help - Show this help"
.PHONY: all msg test_msg_server test_msg_workers test_all clean help

16
vlad/lab_5/common.h Normal file
View File

@@ -0,0 +1,16 @@
#pragma once
#include <sys/types.h>
#define REQ_QUEUE "/winnie_req"
#define NAME_MAXLEN 64
typedef struct {
pid_t pid;
int want;
char replyq[NAME_MAXLEN];
} req_msg_t;
typedef struct {
int granted;
int remain;
} rep_msg_t;

230
vlad/lab_5/server.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,230 @@
#define _GNU_SOURCE // для определения расширенных возможностей glibc
#include <errno.h>
#include <mqueue.h> // POSIX очереди сообщений: mq_open, mq_send, mq_receive, mq_timedreceive
#include <signal.h> // sig_atomic_t, signal, SIGINT
#include <stdbool.h> // bool, true/false
#include <stdint.h>
#include <stdio.h> // printf, fprintf, perror
#include <stdlib.h> // atoi, malloc/free при желании
#include <string.h> // memset, strncpy, strncmp
#include <sys/stat.h> // константы прав доступа к объектам ФС
#include <time.h> // clock_gettime, nanosleep, struct timespec
#include "common.h" // описания REQ_QUEUE, NAME_MAXLEN, req_msg_t, rep_msg_t и т.п.
#ifndef MAX_CLIENTS
#define MAX_CLIENTS 128 // максимальное число клиентов, чьи очереди мы запомним
#endif
// Глобальный флаг остановки сервера по сигналу
static volatile sig_atomic_t stop_flag = 0;
// Обработчик SIGINT: просто выставляет флаг
static void on_sigint(int) { stop_flag = 1; }
// Удобная функция "уснуть" на ms миллисекунд
static void msleep(int ms) {
struct timespec ts = {
.tv_sec = ms / 1000,
.tv_nsec = (ms % 1000) * 1000000L
};
nanosleep(&ts, NULL);
}
/* Простейший реестр клиентов: массив имён их ответных очередей */
static char clients[MAX_CLIENTS][NAME_MAXLEN];
static int client_count = 0;
// Добавляет имя очереди клиента в список, если его там ещё нет
static void add_client(const char *name) {
if (!name || name[0] == '\0') return;
// Проверка на дубликат
for (int i = 0; i < client_count; ++i) {
if (strncmp(clients[i], name, NAME_MAXLEN) == 0) return;
}
// Если есть место — копируем имя в массив
if (client_count < MAX_CLIENTS) {
strncpy(clients[client_count], name, NAME_MAXLEN - 1);
clients[client_count][NAME_MAXLEN - 1] = '\0';
client_count++;
}
}
/* Рассылает всем запомненным клиентам сообщение STOP (granted=0, remain=0) */
static void send_stop_to_clients(void) {
rep_msg_t stoprep;
memset(&stoprep, 0, sizeof(stoprep));
stoprep.granted = 0;
stoprep.remain = 0;
for (int i = 0; i < client_count; ++i) {
// Открываем очередь ответа клиента только на запись
mqd_t q = mq_open(clients[i], O_WRONLY);
if (q == -1) {
// Лучшая попытка: если открыть не удалось — просто пропускаем
continue;
}
// Отправляем структуру-ответ без приоритета (0)
mq_send(q, (const char *) &stoprep, sizeof(stoprep), 0);
mq_close(q);
}
}
int main(int argc, char **argv) {
// Ожидается: total_honey, portion, period_ms, starvation_ms
if (argc != 5) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <total_honey> <portion> <period_ms> <starvation_ms>\n", argv[0]);
return 2;
}
// Разбираем параметры симуляции
int remain = atoi(argv[1]); // сколько "мёда" всего
int portion = atoi(argv[2]); // сколько Винни ест за один подход
int period_ms = atoi(argv[3]); // период "еды" в миллисекундах
int starvation_ms = atoi(argv[4]); // через сколько мс без еды считаем, что Винни умер с голоду
if (remain < 0 || portion <= 0 || period_ms <= 0 || starvation_ms < 0) {
fprintf(stderr, "Bad args\n");
return 2;
}
// На всякий случай удаляем старую очередь запросов, если осталась
mq_unlink(REQ_QUEUE);
// Настроиваем атрибуты очереди запросов
struct mq_attr attr;
memset(&attr, 0, sizeof(attr));
attr.mq_maxmsg = 10; // максимум 10 сообщений в очереди
attr.mq_msgsize = sizeof(req_msg_t); // размер одного сообщения = размер структуры запроса
// Открываем общую очередь запросов: создаём и даём читать/писать
// (читаем заявки и также сможем через неё послать STOP при желании)
mqd_t qreq = mq_open(REQ_QUEUE, O_CREAT | O_RDWR, 0666, &attr);
if (qreq == (mqd_t) -1) {
perror("mq_open qreq");
fprintf(stderr, "Hint: ensure msg_max>=10 and msgsize_max>=%zu\n", sizeof(req_msg_t));
return 1;
}
// Для отладки выводим реальные атрибуты очереди
struct mq_attr got;
if (mq_getattr(qreq, &got) == 0) {
fprintf(stderr, "Server: q=%s maxmsg=%ld msgsize=%ld cur=%ld\n",
REQ_QUEUE, got.mq_maxmsg, got.mq_msgsize, got.mq_curmsgs);
}
// Обработчик Ctrl+C: аккуратное завершение
signal(SIGINT, on_sigint);
fprintf(stderr, "Server: started remain=%d portion=%d period=%dms starve=%dms\n",
remain, portion, period_ms, starvation_ms);
// Инициализируем "текущее время" и моменты следующего приёма пищи / последней еды
struct timespec now;
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &now);
long long now_ns = (long long) now.tv_sec * 1000000000LL + now.tv_nsec;
long long next_eat_ns = now_ns + (long long) period_ms * 1000000LL; // когда Винни в следующий раз ест
long long last_feed_ns = now_ns; // когда он ел в последний раз
req_msg_t req; // буфер для входящего запроса
bool need_stop_broadcast = false; // флаг: нужно ли разослать клиентам STOP
// Главный цикл сервера: обрабатываем запросы и "еду" до сигнала или окончания мёда
while (!stop_flag) {
// Обновляем текущее время
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &now);
now_ns = (long long) now.tv_sec * 1000000000LL + now.tv_nsec;
// Сколько мс до следующего приёма пищи
int sleep_ms = (int) ((next_eat_ns - now_ns) / 1000000LL);
if (sleep_ms < 0) sleep_ms = 0;
// Дедлайн для mq_timedreceive: ждём сообщение не дольше sleep_ms
struct timespec deadline = {
.tv_sec = now.tv_sec + sleep_ms / 1000,
.tv_nsec = now.tv_nsec + (sleep_ms % 1000) * 1000000L
};
if (deadline.tv_nsec >= 1000000000L) {
deadline.tv_sec++;
deadline.tv_nsec -= 1000000000L;
}
// Пытаемся принять запрос до наступления дедлайна
ssize_t rd = mq_timedreceive(qreq, (char *) &req, sizeof(req), NULL, &deadline);
if (rd >= 0) {
// Успешно прочитали структуру запроса
if (req.want != 0) {
// Регистрируем очередь ответа клиента, чтобы уметь послать ему STOP
add_client(req.replyq);
rep_msg_t rep;
if (remain > 0) {
int grant = req.want;
if (grant > remain) grant = remain;
remain -= grant;
rep.granted = grant; // сколько реально дали
rep.remain = remain; // сколько осталось
} else {
// Мёд закончился — ничего не даём
rep.granted = 0;
rep.remain = 0;
}
// Открываем очередь ответа клиента и отправляем ему ответ
mqd_t qrep = mq_open(req.replyq, O_WRONLY);
if (qrep != (mqd_t) -1) {
mq_send(qrep, (const char *) &rep, sizeof(rep), 0);
mq_close(qrep);
}
}
} else if (errno != ETIMEDOUT && errno != EAGAIN) {
// Любая ошибка, кроме "таймаут" или "временно нет сообщений", логируется
perror("mq_timedreceive");
}
// После приёма (или таймаута) обновляем текущее время и проверяем, пора ли Винни есть
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &now);
now_ns = (long long) now.tv_sec * 1000000000LL + now.tv_nsec;
if (now_ns >= next_eat_ns) {
if (remain > 0) {
// Винни ест свою порцию (или остаток, если мёда меньше порции)
int eat = portion;
if (eat > remain) eat = remain;
remain -= eat;
last_feed_ns = now_ns;
fprintf(stderr, "Winnie eats %d, remain=%d\n", eat, remain);
} else {
// Мёда нет: проверяем, не умер ли Винни с голоду (starvation_ms)
if (starvation_ms > 0 &&
(now_ns - last_feed_ns) / 1000000LL >= starvation_ms) {
fprintf(stderr, "Winnie starved, stopping\n");
need_stop_broadcast = true;
break;
}
}
// Планируем следующий приём пищи через period_ms
next_eat_ns = now_ns + (long long) period_ms * 1000000LL;
}
// Если мёд закончился, надо будет всем сообщить STOP и завершаться
if (remain <= 0) {
need_stop_broadcast = true;
break;
}
}
// При нормальном окончании (мёд закончился или Винни умер с голоду)
// посылаем всем клиентам STOP
if (need_stop_broadcast) {
fprintf(stderr, "Server: broadcasting STOP to clients\n");
send_stop_to_clients();
msleep(100); // даём клиентам время получить сообщение
}
// Закрываем и удаляем очередь запросов
mq_close(qreq);
mq_unlink(REQ_QUEUE);
fprintf(stderr, "Server: finished\n");
return 0;
}

123
vlad/lab_5/worker.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,123 @@
#define _GNU_SOURCE // для определения расширенных возможностей glibc
#include <errno.h>
#include <mqueue.h> // POSIX очереди сообщений: mq_open, mq_send, mq_receive
#include <signal.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h> // fprintf, perror, dprintf
#include <stdlib.h> // atoi, rand_r
#include <string.h> // memset, strncpy, snprintf
#include <sys/stat.h> // права для mq_open (0666)
#include <time.h> // time(), nanosleep, struct timespec
#include <unistd.h> // getpid, STDOUT_FILENO
#include "common.h" // REQ_QUEUE, NAME_MAXLEN, req_msg_t, rep_msg_t
// Пауза на заданное количество миллисекунд
static void msleep(int ms) {
struct timespec ts = {
.tv_sec = ms / 1000,
.tv_nsec = (ms % 1000) * 1000000L
};
nanosleep(&ts, NULL);
}
int main(int argc, char **argv) {
// Ожидается один аргумент: сколько мёда пчела просит за раз
if (argc != 2) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <bee_portion>\n", argv[0]);
return 2;
}
int portion = atoi(argv[1]);
if (portion <= 0) {
fprintf(stderr, "portion must be >0\n");
return 2;
}
// PID пчелы и имя её личной очереди ответов
pid_t me = getpid();
char replyq[NAME_MAXLEN];
snprintf(replyq, sizeof(replyq), "/bee_%d", (int) me);
// На всякий случай удаляем старую очередь с таким именем
mq_unlink(replyq);
// Атрибуты очереди ответов (куда сервер будет слать rep_msg_t)
struct mq_attr attr;
memset(&attr, 0, sizeof(attr));
attr.mq_maxmsg = 10;
attr.mq_msgsize = sizeof(rep_msg_t);
// Создаём очередь ответов пчелы, только для чтения
mqd_t qrep = mq_open(replyq, O_CREAT | O_RDONLY, 0666, &attr);
if (qrep == (mqd_t) -1) {
perror("mq_open reply");
return 1;
}
// Открываем очередь запросов к серверу (общая очередь REQ_QUEUE)
mqd_t qreq = -1;
for (int i = 0; i < 50; i++) {
qreq = mq_open(REQ_QUEUE, O_WRONLY);
if (qreq != -1) break; // удалось открыть — выходим из цикла
if (errno != ENOENT) {
// другая ошибка, не "очередь ещё не создана"
perror("mq_open req");
break;
}
// Если сервер ещё не создал очередь (ENOENT) — подождать и попробовать снова
msleep(100);
}
if (qreq == -1) {
// Не смогли открыть очередь запросов — выходим
perror("mq_open req");
mq_close(qrep);
mq_unlink(replyq);
return 1;
}
// Инициализация отдельного генератора случайных чисел для этой пчелы
unsigned seed = (unsigned) (time(NULL) ^ (uintptr_t) me);
// Основной рабочий цикл пчелы
while (1) {
// Ждём случайное время 100699 мс перед очередным запросом
int ms = 100 + (rand_r(&seed) % 600);
msleep(ms);
// Формируем запрос к серверу
req_msg_t req;
memset(&req, 0, sizeof(req));
req.pid = me;
req.want = portion; // сколько мёда хотим получить
strncpy(req.replyq, replyq, sizeof(req.replyq) - 1); // куда слать ответ
// Отправляем запрос в очередь REQ_QUEUE
if (mq_send(qreq, (const char *) &req, sizeof(req), 0) == -1) {
perror("mq_send");
break;
}
// Ждём ответ от сервера в своей очереди
rep_msg_t rep;
ssize_t rd = mq_receive(qrep, (char *) &rep, sizeof(rep), NULL);
if (rd == -1) {
perror("mq_receive");
break;
}
// Если нам больше ничего не дают (granted <= 0) — выходим
if (rep.granted <= 0) {
break;
}
// Иначе логируем, сколько мёда получили и сколько осталось у сервера
dprintf(STDOUT_FILENO, "Bee %d got %d, remain %d\n",
(int) me, rep.granted, rep.remain);
}
// Очистка ресурсов: закрываем очереди и удаляем личную очередь ответов
mq_close(qreq);
mq_close(qrep);
mq_unlink(replyq);
return 0;
}

51
vlad/lab_6/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,51 @@
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c99 -g
LDFLAGS_IPC = -lrt -pthread
SHM_NAME ?= /myshm
SEM_CLIENT_NAME ?= /sem_client
SEM_SERVER_NAME ?= /sem_server
SERVER_ITERS ?= 1000
all: shm
shm: server client
server: server.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $< $(LDFLAGS_IPC)
client: client.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $< $(LDFLAGS_IPC)
test_server: shm
@echo "=== Запуск сервера POSIX SHM+SEM ==="
@echo "В другом терминале выполните: make test_client"
./server $(SHM_NAME) $(SEM_CLIENT_NAME) $(SEM_SERVER_NAME) $(SERVER_ITERS)
test_client: shm
@echo "=== Запуск клиента, чтение input.txt, вывод на stdout ==="
./client $(SHM_NAME) $(SEM_CLIENT_NAME) $(SEM_SERVER_NAME)
test_all: shm
@echo "=== Автотест POSIX SHM+SEM с файлами input.txt/output.txt ==="
./server $(SHM_NAME) $(SEM_CLIENT_NAME) $(SEM_SERVER_NAME) $(SERVER_ITERS) & \
SRV=$$!; \
sleep 1; \
./client $(SHM_NAME) $(SEM_CLIENT_NAME) $(SEM_SERVER_NAME); \
wait $$SRV
clean:
@echo "Очистка..."
rm -f server client
rm -f output.txt
help:
@echo "Available targets:"
@echo " shm - Build POSIX SHM+SEM programs"
@echo " test_server - Run SHM+SEM server (client in another terminal)"
@echo " test_client - Run client reading input.txt"
@echo " test_all - Automatic end-to-end test with input.txt/output.txt"
@echo " clean - Remove built files"
@echo " help - Show this help"
.PHONY: all shm test_server test_client test_all clean help

147
vlad/lab_6/client.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,147 @@
// client.c
// Клиент: читает строки из input.txt, передаёт их серверу через shared memory,
// ожидает обработку и печатает результат на stdout. [file:21][file:22]
#include <stdio.h> // printf, fprintf, perror, FILE, fopen, fclose, fgets
#include <stdlib.h> // exit, EXIT_FAILURE
#include <string.h> // memset, strncpy, strlen
#include <errno.h> // errno
#include <fcntl.h> // O_RDWR
#include <sys/mman.h> // shm_open, mmap, munmap
#include <sys/stat.h> // mode_t
#include <semaphore.h> // sem_t, sem_open, sem_close, sem_wait, sem_post
#include <unistd.h> // close
#define SHM_BUFFER_SIZE 1024 // Должен совпадать с server.c. [file:21]
typedef struct {
int has_data; // Флаг наличия данных. [file:21]
int result_code; // Код результата обработки. [file:21]
char buffer[SHM_BUFFER_SIZE]; // Буфер строки. [file:21]
} shared_block_t;
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc < 4) {
fprintf(stderr,
"Usage: %s <shm_name> <sem_client_name> <sem_server_name>\n",
argv[0]);
return -1;
}
const char *shm_name = argv[1];
const char *sem_client_name = argv[2];
const char *sem_server_name = argv[3];
// Открываем существующий shm. [file:21]
int shm_fd = shm_open(shm_name, O_RDWR, 0);
if (shm_fd == -1) {
perror("shm_open");
return -1;
}
shared_block_t *shm_ptr = mmap(NULL,
sizeof(shared_block_t),
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
shm_fd,
0);
if (shm_ptr == MAP_FAILED) {
perror("mmap");
close(shm_fd);
return -1;
}
if (close(shm_fd) == -1) {
perror("close");
}
// Открываем семафоры. [file:21]
sem_t *sem_client = sem_open(sem_client_name, 0);
if (sem_client == SEM_FAILED) {
perror("sem_open(sem_client)");
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
return -1;
}
sem_t *sem_server = sem_open(sem_server_name, 0);
if (sem_server == SEM_FAILED) {
perror("sem_open(sem_server)");
sem_close(sem_client);
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
return -1;
}
// Открываем input.txt. [file:22]
FILE *fin = fopen("input.txt", "r");
if (!fin) {
perror("fopen(input.txt)");
sem_close(sem_client);
sem_close(sem_server);
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
return -1;
}
char input[SHM_BUFFER_SIZE];
while (fgets(input, sizeof(input), fin) != NULL) {
size_t len = strlen(input);
if (len > 0 && input[len - 1] == '\n') {
input[len - 1] = '\0';
}
memset(shm_ptr->buffer, 0, sizeof(shm_ptr->buffer));
strncpy(shm_ptr->buffer, input, SHM_BUFFER_SIZE - 1);
shm_ptr->buffer[SHM_BUFFER_SIZE - 1] = '\0';
shm_ptr->has_data = 1;
if (sem_post(sem_client) == -1) {
perror("sem_post(sem_client)");
fclose(fin);
sem_close(sem_client);
sem_close(sem_server);
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
return -1;
}
if (sem_wait(sem_server) == -1) {
perror("sem_wait(sem_server)");
fclose(fin);
sem_close(sem_client);
sem_close(sem_server);
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
return -1;
}
if (shm_ptr->result_code != 0) {
fprintf(stderr,
"Server reported error, result_code = %d\n",
shm_ptr->result_code);
fclose(fin);
sem_close(sem_client);
sem_close(sem_server);
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
return -1;
}
printf("%s\n", shm_ptr->buffer);
}
if (fclose(fin) == EOF) {
perror("fclose(input.txt)");
}
if (sem_close(sem_client) == -1) {
perror("sem_close(sem_client)");
}
if (sem_close(sem_server) == -1) {
perror("sem_close(sem_server)");
}
if (munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t)) == -1) {
perror("munmap");
}
return 0;
}

6
vlad/lab_6/input.txt Normal file
View File

@@ -0,0 +1,6 @@
abacaba
xxxxxx
hello
aaaaa
1abc1d1e1
qwerty

210
vlad/lab_6/server.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,210 @@
// server.c
// Сервер POSIX IPC: разделяемая память + именованные семафоры. [file:21]
// Задача: во всех парах одинаковых соседних символов второй символ заменить на пробел. [file:22]
#include <stdio.h> // printf, fprintf, perror, FILE, fopen, fclose, fprintf
#include <stdlib.h> // exit, EXIT_FAILURE, strtoul
#include <string.h> // memset, strncpy, strlen
#include <errno.h> // errno
#include <fcntl.h> // O_CREAT, O_EXCL, O_RDWR
#include <sys/mman.h> // shm_open, mmap, munmap
#include <sys/stat.h> // S_IRUSR, S_IWUSR
#include <semaphore.h> // sem_t, sem_open, sem_close, sem_unlink, sem_wait, sem_post
#include <unistd.h> // ftruncate, close
#define SHM_BUFFER_SIZE 1024 // Максимальный размер строки в shared memory. [file:21]
// Структура разделяемой памяти. [file:21]
typedef struct {
int has_data; // 1, если клиент записал строку. [file:21]
int result_code; // 0 - успех, -1 - ошибка. [file:21]
char buffer[SHM_BUFFER_SIZE]; // Буфер для строки. [file:21]
} shared_block_t;
// Обработка строки по новому заданию: [file:22]
// "Во всех парах одинаковых символов второй символ заменить на пробел".
static void process_line(char *s) {
if (!s) {
return;
}
for (size_t i = 0; s[i] != '\0'; ++i) {
// Идём по всей строке. [file:22]
if (s[i] != '\0' && s[i + 1] != '\0' && s[i] == s[i + 1]) {
// Если два соседних символа равны, второй заменяем на пробел. [file:22]
s[i + 1] = ' ';
// Можно сдвинуться дальше, чтобы не склеивать новые пары искусственно. [file:22]
// Но по условию достаточно просто заменить второй символ.
}
}
}
int main(int argc, char *argv[]) {
// argv[1] - имя shm, argv[2] - имя sem_client, argv[3] - имя sem_server, argv[4] - итерации. [file:22]
if (argc < 4) {
fprintf(stderr,
"Usage: %s <shm_name> <sem_client_name> <sem_server_name> [iterations]\n",
argv[0]);
return -1;
}
const char *shm_name = argv[1];
const char *sem_client_name = argv[2];
const char *sem_server_name = argv[3];
int iterations = -1; // -1 = работать до сигнала/внешнего завершения. [file:22]
if (argc >= 5) {
char *endptr = NULL;
unsigned long tmp = strtoul(argv[4], &endptr, 10);
if (endptr == argv[4] || *endptr != '\0') {
fprintf(stderr, "Invalid iterations value: '%s'\n", argv[4]);
return -1;
}
iterations = (int) tmp;
}
// Простая зачистка возможных старых IPC-объектов. [file:21]
shm_unlink(shm_name);
sem_unlink(sem_client_name);
sem_unlink(sem_server_name);
// Создаём shared memory. [file:21]
int shm_fd = shm_open(shm_name,
O_CREAT | O_EXCL | O_RDWR,
S_IRUSR | S_IWUSR);
if (shm_fd == -1) {
perror("shm_open");
return -1;
}
if (ftruncate(shm_fd, sizeof(shared_block_t)) == -1) {
perror("ftruncate");
close(shm_fd);
shm_unlink(shm_name);
return -1;
}
shared_block_t *shm_ptr = mmap(NULL,
sizeof(shared_block_t),
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
shm_fd,
0);
if (shm_ptr == MAP_FAILED) {
perror("mmap");
close(shm_fd);
shm_unlink(shm_name);
return -1;
}
if (close(shm_fd) == -1) {
perror("close");
}
// Инициализация shared memory. [file:21]
shm_ptr->has_data = 0;
shm_ptr->result_code = 0;
memset(shm_ptr->buffer, 0, sizeof(shm_ptr->buffer));
// Создаём семафоры. [file:21]
sem_t *sem_client = sem_open(sem_client_name,
O_CREAT | O_EXCL,
S_IRUSR | S_IWUSR,
0);
if (sem_client == SEM_FAILED) {
perror("sem_open(sem_client)");
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
shm_unlink(shm_name);
return -1;
}
sem_t *sem_server = sem_open(sem_server_name,
O_CREAT | O_EXCL,
S_IRUSR | S_IWUSR,
0);
if (sem_server == SEM_FAILED) {
perror("sem_open(sem_server)");
sem_close(sem_client);
sem_unlink(sem_client_name);
munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t));
shm_unlink(shm_name);
return -1;
}
// Открываем файл вывода. [file:22]
FILE *fout = fopen("output.txt", "w");
if (!fout) {
perror("fopen(output.txt)");
// Продолжаем работать только через shared memory. [file:21]
}
int processed_count = 0; // Сколько строк обработано. [file:22]
while (iterations < 0 || processed_count < iterations) {
// Ждём строку от клиента. [file:21]
if (sem_wait(sem_client) == -1) {
perror("sem_wait(sem_client)");
processed_count = -1;
break;
}
if (!shm_ptr->has_data) {
fprintf(stderr, "Warning: sem_client posted, but has_data == 0\n");
shm_ptr->result_code = -1;
} else {
// Обрабатываем строку по новому заданию. [file:22]
process_line(shm_ptr->buffer);
shm_ptr->result_code = 0;
shm_ptr->has_data = 0;
processed_count++;
if (fout) {
fprintf(fout, "%s\n", shm_ptr->buffer);
fflush(fout);
}
}
// Сообщаем клиенту, что результат готов. [file:21]
if (sem_post(sem_server) == -1) {
perror("sem_post(sem_server)");
processed_count = -1;
break;
}
}
if (fout && fclose(fout) == EOF) {
perror("fclose(output.txt)");
}
// Выводим число операций или -1. [file:22]
if (processed_count >= 0) {
printf("%d\n", processed_count);
} else {
printf("-1\n");
}
// Очистка IPC-объектов. [file:21]
if (sem_close(sem_client) == -1) {
perror("sem_close(sem_client)");
}
if (sem_close(sem_server) == -1) {
perror("sem_close(sem_server)");
}
if (sem_unlink(sem_client_name) == -1) {
perror("sem_unlink(sem_client)");
}
if (sem_unlink(sem_server_name) == -1) {
perror("sem_unlink(sem_server)");
}
if (munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t)) == -1) {
perror("munmap");
}
if (shm_unlink(shm_name) == -1) {
perror("shm_unlink");
}
return 0;
}

42
vlad/lab_7/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,42 @@
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c11 -g -pthread
MAX_REPL ?= 100
INPUT1 ?= in1.txt
OUTPUT1 ?= out1.txt
INPUT2 ?= in2.txt
OUTPUT2 ?= out2.txt
all: threads_pairs
threads_pairs: main.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $<
test_all: threads_pairs
@echo "=== Тест с двумя файлами ==="
@printf "aabb\nzzzz\n" > $(INPUT1)
@printf "hello\nkkk\n" > $(INPUT2)
./threads_pairs $(MAX_REPL) $(INPUT1) $(OUTPUT1) $(INPUT2) $(OUTPUT2)
@echo "--- $(INPUT1) -> $(OUTPUT1) ---"
@cat $(INPUT1)
@echo "-----"
@cat $(OUTPUT1)
@echo
@echo "--- $(INPUT2) -> $(OUTPUT2) ---"
@cat $(INPUT2)
@echo "-----"
@cat $(OUTPUT2)
clean:
@echo "Очистка..."
rm -f threads_pairs
rm -f in1.txt out1.txt in2.txt out2.txt
help:
@echo "Available targets:"
@echo " all - build threads_pairs"
@echo " test_all - run all tests"
@echo " clean - remove binaries and test files"
@echo " help - show this help"
.PHONY: all test_one test_two test_all clean help

300
vlad/lab_7/main.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,300 @@
// threads_pairs.c
// Лабораторная №7: многопоточное программирование. [file:22]
// Задача: во всех парах одинаковых соседних символов второй символ заменить на пробел. [file:22]
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <pthread.h>
#define RBUFSZ 4096
#define WBUFSZ 4096
#define MAX_THREADS 100
typedef struct {
const char *input_path;
const char *output_path;
long long max_repl;
int thread_index;
int result;
} ThreadTask;
static pthread_mutex_t log_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
static void die_perror_thread(const char *what,
const char *path,
int exit_code) {
int saved = errno;
char msg[512];
if (path) {
snprintf(msg, sizeof(msg),
"%s: %s: %s\n", what, path, strerror(saved));
} else {
snprintf(msg, sizeof(msg),
"%s: %s\n", what, strerror(saved));
}
pthread_mutex_lock(&log_mutex);
write(STDERR_FILENO, msg, strlen(msg));
pthread_mutex_unlock(&log_mutex);
(void) exit_code;
}
static long long parse_ll(const char *s) {
char *end = NULL;
errno = 0;
long long v = strtoll(s, &end, 10);
if (errno != 0 || end == s || *end != '\0' || v < 0) {
errno = EINVAL;
return -1;
}
return v;
}
// Обработка файла по задаче: во всех парах одинаковых символов второй заменить на пробел. [file:22]
static int process_file_pairs(const char *in_path,
const char *out_path,
long long cap) {
int in_fd = open(in_path, O_RDONLY);
if (in_fd < 0) {
die_perror_thread("open input failed", in_path, -1);
return -1;
}
mode_t perms = S_IRUSR | S_IWUSR |
S_IRGRP | S_IWGRP |
S_IROTH | S_IWOTH;
int out_fd = open(out_path,
O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC,
perms);
if (out_fd < 0) {
die_perror_thread("open output failed", out_path, -1);
close(in_fd);
return -1;
}
char rbuf[RBUFSZ];
char wbuf[WBUFSZ];
size_t wlen = 0;
long long total_replacements = 0;
for (;;) {
ssize_t n = read(in_fd, rbuf, sizeof(rbuf));
if (n > 0) {
for (ssize_t i = 0; i < n; i++) {
unsigned char c = (unsigned char) rbuf[i];
unsigned char outc = c;
if (total_replacements < cap &&
i + 1 < n &&
(unsigned char) rbuf[i] == (unsigned char) rbuf[i + 1]) {
outc = c;
if (total_replacements < cap) {
outc = c; // первый из пары остаётся
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
ssize_t wrote = write(out_fd, wbuf, wlen);
if (wrote < 0 || (size_t) wrote != wlen) {
die_perror_thread("write failed", out_path, -1);
close(in_fd);
close(out_fd);
return -1;
}
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) outc;
i++;
unsigned char c2 = (unsigned char) rbuf[i];
outc = c2;
if (total_replacements < cap) {
outc = ' ';
total_replacements++;
}
}
}
if (wlen == sizeof(wbuf)) {
ssize_t wrote = write(out_fd, wbuf, wlen);
if (wrote < 0 || (size_t) wrote != wlen) {
die_perror_thread("write failed", out_path, -1);
close(in_fd);
close(out_fd);
return -1;
}
wlen = 0;
}
wbuf[wlen++] = (char) outc;
}
} else if (n == 0) {
if (wlen > 0) {
ssize_t wrote = write(out_fd, wbuf, wlen);
if (wrote < 0 || (size_t) wrote != wlen) {
die_perror_thread("write failed", out_path, -1);
close(in_fd);
close(out_fd);
return -1;
}
wlen = 0;
}
break;
} else {
die_perror_thread("read failed", in_path, -1);
close(in_fd);
close(out_fd);
return -1;
}
}
if (close(in_fd) < 0) {
die_perror_thread("close input failed", in_path, -1);
close(out_fd);
return -1;
}
if (close(out_fd) < 0) {
die_perror_thread("close output failed", out_path, -1);
return -1;
}
pthread_mutex_lock(&log_mutex);
char res[64];
int m = snprintf(res, sizeof(res), "%lld\n", total_replacements);
if (m > 0) {
write(STDOUT_FILENO, res, (size_t) m);
}
pthread_mutex_unlock(&log_mutex);
return 0;
}
static void *thread_func(void *arg) {
ThreadTask *task = (ThreadTask *) arg;
pthread_mutex_lock(&log_mutex);
printf("[thread %d] start: %s -> %s, max_repl=%lld\n",
task->thread_index,
task->input_path,
task->output_path,
task->max_repl);
pthread_mutex_unlock(&log_mutex);
int rc = process_file_pairs(task->input_path,
task->output_path,
task->max_repl);
task->result = rc;
pthread_mutex_lock(&log_mutex);
printf("[thread %d] finished with code %d\n",
task->thread_index,
task->result);
pthread_mutex_unlock(&log_mutex);
return NULL;
}
static void print_usage(const char *progname) {
fprintf(stderr,
"Usage: %s <max_replacements> <input1> <output1> [<input2> <output2> ...]\n",
progname);
fprintf(stderr,
"Example: %s 100 in1.txt out1.txt in2.txt out2.txt\n",
progname);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc < 4 || ((argc - 2) % 2) != 0) {
fprintf(stderr,
"ERROR: Недостаточное или неверное количество аргументов\n");
print_usage(argv[0]);
return -1;
}
long long cap = parse_ll(argv[1]);
if (cap < 0) {
die_perror_thread("invalid max_replacements", argv[1], -1);
return -1;
}
int num_files = (argc - 2) / 2;
if (num_files > MAX_THREADS) {
fprintf(stderr,
"ERROR: Слишком много файлов (максимум %d пар)\n",
MAX_THREADS);
return -1;
}
printf("=== Многопоточная обработка: пары одинаковых символов ===\n");
printf("Главный поток TID: %lu\n", (unsigned long) pthread_self());
printf("Максимум замен на файл: %lld\n", cap);
printf("Количество файловых пар: %d\n\n", num_files);
pthread_t threads[MAX_THREADS];
ThreadTask tasks[MAX_THREADS];
for (int i = 0; i < num_files; i++) {
const char *input_path = argv[2 + i * 2];
const char *output_path = argv[3 + i * 2];
tasks[i].input_path = input_path;
tasks[i].output_path = output_path;
tasks[i].max_repl = cap;
tasks[i].thread_index = i + 1;
tasks[i].result = -1;
int rc = pthread_create(&threads[i],
NULL,
thread_func,
&tasks[i]);
if (rc != 0) {
errno = rc;
die_perror_thread("pthread_create failed", NULL, -1);
tasks[i].result = -1;
}
}
int success_count = 0;
int error_count = 0;
for (int i = 0; i < num_files; i++) {
if (!threads[i]) {
error_count++;
continue;
}
int rc = pthread_join(threads[i], NULL);
if (rc != 0) {
errno = rc;
die_perror_thread("pthread_join failed", NULL, -1);
error_count++;
continue;
}
if (tasks[i].result == 0) {
success_count++;
} else {
error_count++;
}
}
printf("\n=== Итоговая статистика ===\n");
printf("Всего потоков: %d\n", num_files);
printf("Успешно завершено: %d\n", success_count);
printf("С ошибкой: %d\n", error_count);
if (error_count > 0) {
printf("\nОБЩИЙ СТАТУС: Завершено с ошибками\n");
return -1;
} else {
printf("\nОБЩИЙ СТАТУС: Все потоки завершены успешно\n");
return 0;
}
}

51
vlad/lab_8/Makefile Normal file
View File

@@ -0,0 +1,51 @@
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c11 -g
all: server_tcp_pairs client_tcp_pairs
server_tcp_pairs: server.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $<
client_tcp_pairs: client.c
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $<
test_server: server_tcp_pairs
@echo "=== Запуск TCP-сервера (пары одинаковых символов) ==="
@echo "Выходной файл: out.txt"
./server_tcp_pairs 5000 out.txt
test_client: client_tcp_pairs
@echo "=== Запуск TCP-клиента ==="
@echo "Создаём input.txt"
@printf "aabbccddeeff\nabba\nxxxxx\n" > input.txt
./client_tcp_pairs 127.0.0.1 5000 input.txt
test_all: all
@echo "=== Автотест TCP (пары одинаковых символов) ==="
@printf "aabbccddeeff\nabba\nxxxxx\n" > input.txt
./server_tcp_pairs 5000 out.txt & \
SRV=$$!; \
sleep 1; \
./client_tcp_pairs 127.0.0.1 5000 input.txt; \
wait $$SRV; \
echo "--- input.txt ---"; \
cat input.txt; \
echo "--- out.txt ---"; \
cat out.txt
clean:
@echo "Очистка..."
rm -f server_tcp_pairs client_tcp_pairs
rm -f input.txt out.txt
help:
@echo "Targets:"
@echo " all - build server_tcp_pairs and client_tcp_pairs"
@echo " test_server - run server (port 5000, out.txt)"
@echo " test_client - run client to send input.txt"
@echo " test_all - end-to-end TCP test"
@echo " clean - remove binaries and test files"
@echo " help - show this help"
.PHONY: all test_server test_client test_all clean help

139
vlad/lab_8/client.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,139 @@
// client_tcp_pairs.c
// TCP-клиент для лабораторной №8, вариант "во всех парах одинаковых символов
// второй символ заменить на пробел".
// Клиент читает входной файл и передаёт его содержимое серверу по TCP.
#include <stdio.h> // printf, fprintf, perror, FILE, fopen, fclose, fread
#include <stdlib.h> // exit, EXIT_FAILURE, strtol
#include <string.h> // memset, strlen
#include <errno.h> // errno
#include <unistd.h> // close, write
#include <arpa/inet.h> // sockaddr_in, inet_pton, htons
#include <sys/socket.h> // socket, connect
#include <sys/types.h> // типы сокетов
#include <netinet/in.h> // sockaddr_in
#define BUF_SIZE 4096
int main(int argc, char *argv[])
{
// Ожидаемые аргументы:
// argv[1] - IP-адрес сервера (например, 127.0.0.1).
// argv[2] - порт сервера.
// argv[3] - путь к входному файлу.
if (argc < 4) {
fprintf(stderr,
"Usage: %s <server_ip> <server_port> <input_file>\n",
argv[0]);
fprintf(stderr,
"Example: %s 127.0.0.1 5000 input.txt\n",
argv[0]);
return -1;
}
const char *server_ip = argv[1];
const char *server_port = argv[2];
const char *input_path = argv[3];
// Разбор порта.
char *endptr = NULL;
errno = 0;
long port_long = strtol(server_port, &endptr, 10);
if (errno != 0 || endptr == server_port || *endptr != '\0' ||
port_long <= 0 || port_long > 65535) {
fprintf(stderr, "ERROR: invalid port '%s'\n", server_port);
return -1;
}
int port = (int)port_long;
// Открываем входной файл.
FILE *fin = fopen(input_path, "r");
if (!fin) {
perror("fopen(input_file)");
return -1;
}
// Создаём TCP-сокет.
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0) {
perror("socket");
fclose(fin);
return -1;
}
// Заполняем структуру адреса сервера.
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(port);
// Переводим строковый IP в бинарную форму.
if (inet_pton(AF_INET, server_ip, &servaddr.sin_addr) != 1) {
fprintf(stderr, "ERROR: invalid IP address '%s'\n", server_ip);
close(sockfd);
fclose(fin);
return -1;
}
// Устанавливаем TCP-соединение.
if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) {
perror("connect");
close(sockfd);
fclose(fin);
return -1;
}
printf("Connected to %s:%d, sending file '%s'\n",
server_ip, port, input_path);
char buf[BUF_SIZE];
for (;;) {
// Читаем блок из файла.
size_t n = fread(buf, 1, sizeof(buf), fin);
if (n > 0) {
// Отправляем блок по TCP.
size_t sent_total = 0;
while (sent_total < n) {
ssize_t sent = write(sockfd,
buf + sent_total,
n - sent_total);
if (sent < 0) {
perror("write");
close(sockfd);
fclose(fin);
return -1;
}
sent_total += (size_t)sent;
}
}
// Если прочитали меньше, чем BUF_SIZE, либо EOF, либо ошибка.
if (n < sizeof(buf)) {
if (ferror(fin)) {
perror("fread");
close(sockfd);
fclose(fin);
return -1;
}
break; // EOF, передачу завершаем.
}
}
// Закрываем файл.
if (fclose(fin) == EOF) {
perror("fclose(input_file)");
}
// Корректно закрываем соединение, чтобы сервер получил EOF.
if (shutdown(sockfd, SHUT_WR) < 0) {
perror("shutdown");
}
close(sockfd);
printf("File '%s' sent to %s:%d, connection closed.\n",
input_path, server_ip, port);
return 0;
}

189
vlad/lab_8/server.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,189 @@
// server_tcp_pairs.c
// Лабораторная №8, протокол TCP (нечётные варианты, но здесь по заданию TCP).
// Задача: во всех парах одинаковых символов второй символ заменить на пробел,
// считать количество замен и сохранить обработанный текст в выходной файл.
#include <stdio.h> // printf, fprintf, perror, FILE, fopen, fclose, fwrite
#include <stdlib.h> // exit, EXIT_FAILURE, strtol
#include <string.h> // memset, strlen
#include <errno.h> // errno
#include <unistd.h> // close, read, write
#include <arpa/inet.h> // sockaddr_in, inet_ntoa, htons, htonl, ntohs, ntohl
#include <sys/socket.h> // socket, bind, listen, accept
#include <sys/types.h> // типы сокетов
#include <netinet/in.h> // структура sockaddr_in
#define BUF_SIZE 4096 // Размер буфера приёма из TCP-сокета.
// Функция обрабатывает блок данных, заменяя во всех парах одинаковых подряд
// идущих символов второй символ пары на пробел. Пары могут пересекать границу
// буферов, поэтому учитывается последний символ предыдущего блока.
static void process_block_pairs(char *buf,
ssize_t len,
int *has_prev,
unsigned char *prev_char,
long long *repl_counter) {
if (!buf || !has_prev || !prev_char || !repl_counter) {
return; // Проверка входных указателей.
}
for (ssize_t i = 0; i < len; i++) {
unsigned char c = (unsigned char) buf[i];
if (*has_prev) {
// Есть предыдущий символ из этого же потока.
if (c == *prev_char) {
// Найдена пара одинаковых подряд символов.
buf[i] = ' '; // Заменяем второй символ пары на пробел.
(*repl_counter)++; // Увеличиваем счётчик замен.
}
*has_prev = 0; // Сбрасываем флаг: пара уже обработана.
} else {
// Текущий символ станет предыдущим для возможной пары в следующем байте.
*prev_char = c;
*has_prev = 1;
}
}
}
int main(int argc, char *argv[]) {
// Ожидаемые аргументы:
// argv[1] - порт TCP сервера (например, 5000).
// argv[2] - имя выходного файла.
if (argc < 3) {
fprintf(stderr,
"Usage: %s <port> <output_file>\n",
argv[0]);
fprintf(stderr,
"Example: %s 5000 out.txt\n",
argv[0]);
return -1;
}
// Разбор номера порта.
char *endptr = NULL;
errno = 0;
long port_long = strtol(argv[1], &endptr, 10);
if (errno != 0 || endptr == argv[1] || *endptr != '\0' ||
port_long <= 0 || port_long > 65535) {
fprintf(stderr, "ERROR: invalid port '%s'\n", argv[1]);
return -1;
}
int port = (int) port_long;
const char *out_path = argv[2];
// Открываем выходной файл для записи (перезаписываем).
FILE *fout = fopen(out_path, "w");
if (!fout) {
perror("fopen(output_file)");
return -1;
}
// Создаём TCP-сокет.
int listen_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (listen_fd < 0) {
perror("socket");
fclose(fout);
return -1;
}
// Включаем SO_REUSEADDR, чтобы можно было быстро перезапускать сервер.
int optval = 1;
if (setsockopt(listen_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
&optval, sizeof(optval)) < 0) {
perror("setsockopt(SO_REUSEADDR)");
close(listen_fd);
fclose(fout);
return -1;
}
// Заполняем структуру адреса сервера.
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // Принимать на всех интерфейсах.
servaddr.sin_port = htons(port);
// Привязываем сокет к адресу и порту.
if (bind(listen_fd, (struct sockaddr *) &servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) {
perror("bind");
close(listen_fd);
fclose(fout);
return -1;
}
// Переводим сокет в режим прослушивания.
if (listen(listen_fd, 1) < 0) {
perror("listen");
close(listen_fd);
fclose(fout);
return -1;
}
printf("TCP server (pairs) listening on port %d, output file: %s\n",
port, out_path);
// Принимаем одно соединение от клиента.
struct sockaddr_in cliaddr;
socklen_t cli_len = sizeof(cliaddr);
int conn_fd = accept(listen_fd, (struct sockaddr *) &cliaddr, &cli_len);
if (conn_fd < 0) {
perror("accept");
close(listen_fd);
fclose(fout);
return -1;
}
printf("Client connected from %s:%d\n",
inet_ntoa(cliaddr.sin_addr),
ntohs(cliaddr.sin_port));
close(listen_fd); // Больше новых клиентов не принимаем.
char buf[BUF_SIZE];
long long repl_counter = 0; // Общее количество замен.
int has_prev = 0; // Был ли предыдущий символ для пары.
unsigned char prev_char = 0; // Предыдущий символ, если has_prev == 1.
for (;;) {
// Считываем данные из TCP-сокета.
ssize_t n = read(conn_fd, buf, sizeof(buf));
if (n > 0) {
// Обрабатываем блок на предмет пар одинаковых символов.
process_block_pairs(buf, n, &has_prev, &prev_char, &repl_counter);
// Пишем обработанный блок в выходной файл.
if (fwrite(buf, 1, (size_t) n, fout) != (size_t) n) {
perror("fwrite");
repl_counter = -1;
break;
}
} else if (n == 0) {
// Клиент корректно закрыл соединение.
printf("Client disconnected.\n");
break;
} else {
// Ошибка при чтении.
perror("read");
repl_counter = -1;
break;
}
}
// Закрываем соединение.
close(conn_fd);
// Закрываем файл.
if (fclose(fout) == EOF) {
perror("fclose(output_file)");
repl_counter = -1;
}
printf("Total replacements (pairs): %lld\n", repl_counter);
if (repl_counter < 0) {
return -1;
}
return 0;
}