CS-LABS/lab_6/client.c

// client.c
// Клиент POSIX IPC: читает строки из input.txt, передаёт их серверу через
// разделяемую память и выводит обработанные строки на stdout. [file:21][web:57]

#include <stdio.h>      // printf, fprintf, perror, FILE, fopen, fclose, fgets [web:60]
#include <stdlib.h>     // exit, EXIT_FAILURE
#include <string.h>     // memset, strncpy, strlen
#include <errno.h>      // errno
#include <fcntl.h>      // O_RDWR [web:29]
#include <sys/mman.h>   // shm_open, mmap, munmap [web:47]
#include <sys/stat.h>   // mode_t
#include <semaphore.h>  // sem_t, sem_open, sem_close, sem_wait, sem_post [file:21]
#include <unistd.h>     // close

// Размер буфера обмена (должен совпадать с server.c). [file:21]
#define SHM_BUFFER_SIZE 1024

// Та же структура, что и у сервера. [file:21]
typedef struct {
    int has_data; // Флаг наличия данных от клиента. [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[]) {
    // Ожидаемые аргументы:
    // argv[1] - имя shared memory (должно совпадать с сервером). [file:21]
    // argv[2] - имя семафора клиента. [file:21]
    // argv[3] - имя семафора сервера. [file:21]
    if (argc < 4) {
        fprintf(stderr,
                "Usage: %s <shm_name> <sem_client_name> <sem_server_name>\n",
                argv[0]); // Сообщаем о правильном формате запуска. [file:22]
        return -1;
    }

    const char *shm_name = argv[1];
    const char *sem_client_name = argv[2];
    const char *sem_server_name = argv[3];

    // Открываем существующий объект shared memory, созданный сервером. [web:47]
    int shm_fd = shm_open(shm_name, O_RDWR, 0);
    if (shm_fd == -1) {
        perror("shm_open");
        return -1;
    }

    // Отображаем shared memory в адресное пространство клиента. [web:47]
    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;
    }

    // Дескриптор можно закрыть, mmap продолжает работать. [file:21]
    if (close(shm_fd) == -1) {
        perror("close");
    }

    // Открываем именованные семафоры, которые создал сервер. [file:21][web:40]
    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 файл input.txt для чтения исходных строк. [web:57]
    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]; // Локальный буфер для чтения строки. [file:21]

    // Читаем input.txt построчно до конца файла. [web:51]
    while (fgets(input, sizeof(input), fin) != NULL) {
        size_t len = strlen(input); // Длина считанной строки. [web:54]

        // Удаляем конечный '\n', если он есть. [web:54]
        if (len > 0 && input[len - 1] == '\n') {
            input[len - 1] = '\0';
        }

        // Очищаем буфер в shared memory перед записью новой строки. [file:21]
        memset(shm_ptr->buffer, 0, sizeof(shm_ptr->buffer));

        // Копируем строку из локального буфера в shared memory. [file:21]
        strncpy(shm_ptr->buffer, input, SHM_BUFFER_SIZE - 1);
        shm_ptr->buffer[SHM_BUFFER_SIZE - 1] = '\0';

        // Устанавливаем флаг наличия данных для сервера. [file:21]
        shm_ptr->has_data = 1;

        // Поднимаем семафор клиента, уведомляя сервер. [file:21][web:40]
        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;
        }

        // Ждём, пока сервер обработает строку. [file:21][web:40]
        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;
        }

        // Проверяем код результата, выставленный сервером. [file:21]
        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;
        }

        // Выводим обработанную строку на стандартный вывод. [file:22]
        printf("%s\n", shm_ptr->buffer);
    }

    // Закрываем input.txt после окончания чтения. [web:57]
    if (fclose(fin) == EOF) {
        perror("fclose(input.txt)");
    }

    // Закрываем семафоры. [file:21]
    if (sem_close(sem_client) == -1) {
        perror("sem_close(sem_client)");
    }
    if (sem_close(sem_server) == -1) {
        perror("sem_close(sem_server)");
    }

    // Отсоединяем shared memory. [web:47]
    if (munmap(shm_ptr, sizeof(shared_block_t)) == -1) {
        perror("munmap");
    }

    return 0; // Нормальное завершение клиента. [file:22]
}