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Moncef STITI 2024-12-04 09:13:41 +01:00
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commit 5a8540b2da

@ -2,7 +2,7 @@
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <time.h>
#include <time.h>
#include <sys/wait.h>
#include <string.h>
@ -10,44 +10,111 @@
#define MAX_NAME_LEN 10
#define FILENAME "../Data/accounts.db"
// Fonction pour lire un compte dans le fichier avec verrouillage
// Couleurs pour l'affichage
#define RESET "\033[0m"
#define GREEN "\033[32m"
#define RED "\033[31m"
#define PINK "\033[35m"
#define BLUE "\033[34m"
/**
* @brief Lit les informations d'un compte à partir d'un fichier avec verrouillage.
*
* Cette fonction lit un compte spécifié par son index à partir du fichier
* spécifié par le descripteur de fichier. Elle place un verrou exclusif sur
* la section correspondante du fichier pour garantir qu'aucune autre
* opération ne puisse modifier le compte en même temps. Après la lecture,
* le verrou est libéré.
*
* @param fd Le descripteur de fichier du fichier contenant les comptes.
* @param index L'index du compte à lire (en termes de position dans le fichier).
* @param name Un pointeur vers une chaîne de caractères le nom du compte sera stocké.
* @param balance Un pointeur vers un entier le solde du compte sera stocké.
*/
void read_account(int fd, int index, char *name, int *balance) {
char buffer[ACCOUNT_SIZE];
// Placer un verrou exclusif sur la section du fichier correspondant au compte
lockf(fd, F_LOCK, ACCOUNT_SIZE);
// Se positionner à l'index du compte dans le fichier
lseek(fd, index * ACCOUNT_SIZE, SEEK_SET);
// Lire l'enregistrement du compte
read(fd, buffer, ACCOUNT_SIZE);
// Extraire le nom et le solde du compte
sscanf(buffer, "%7s %d", name, balance);
// Libérer le verrou après lecture
lockf(fd, F_ULOCK, ACCOUNT_SIZE);
}
// Fonction pour écrire un compte dans le fichier avec verrouillage
/**
* @brief Écrit les informations d'un compte dans un fichier avec verrouillage.
*
* Cette fonction écrit un compte spécifié par son index dans le fichier
* spécifié par le descripteur de fichier. Avant d'écrire, elle formate les
* données du compte (nom et solde) pour les rendre compatibles avec la taille
* d'un enregistrement, puis place un verrou exclusif sur la section du fichier
* correspondante pour garantir que personne d'autre ne peut modifier ces
* données pendant l'écriture. Après l'écriture, le verrou est libéré.
*
* @param fd Le descripteur de fichier du fichier contenant les comptes.
* @param index L'index du compte à écrire (en termes de position dans le fichier).
* @param name Le nom du compte à écrire.
* @param balance Le solde du compte à écrire.
*
*/
void write_account(int fd, int index, const char *name, int balance) {
char buffer[ACCOUNT_SIZE];
// Formater la chaîne avec un nom de 10 caractères et un solde de 5 caractères, espace rempli si nécessaire
// Formater la chaîne
snprintf(buffer, ACCOUNT_SIZE, "%-7s%8d", name, balance);
// S'assurer que le buffer est exactement de taille ACCOUNT_SIZE
// S'assurer que le buffer est exactement de taille ACCOUNT_SIZE (16)
for (int i = strlen(buffer); i < ACCOUNT_SIZE - 1; i++) {
buffer[i] = ' ';
}
buffer[ACCOUNT_SIZE - 1] = '\n'; // Assurez-vous que la ligne est terminée correctement
buffer[ACCOUNT_SIZE - 1] = '\n'; // Pour s'assurer que la ligne est terminée correctement (avec un saut de ligne)
// Placer un verrou exclusif sur la section du fichier correspondant au compte
lockf(fd, F_LOCK, ACCOUNT_SIZE);
// Se positionner à l'index du compte dans le fichier
lseek(fd, index * ACCOUNT_SIZE, SEEK_SET);
// Écrire l'enregistrement du compte
write(fd, buffer, ACCOUNT_SIZE);
// Libérer le verrou après écriture
lockf(fd, F_ULOCK, ACCOUNT_SIZE);
}
// Fonction pour effectuer une transaction avec verrouillage
/**
* @brief Effectue une transaction aléatoire entre deux comptes avec verrouillage.
*
* Cette fonction simule une transaction entre deux comptes distincts sélectionnés
* aléatoirement. Elle garantit la cohérence des données en utilisant des verrouillages
* sur les sections correspondantes du fichier pour lire et écrire les informations
* des comptes. Le montant transféré est calculé aléatoirement et ne dépasse pas
* 20% du solde du compte source.
*
* @param fd Le descripteur de fichier du fichier contenant les comptes.
* @param account_count Le nombre total de comptes dans le fichier.
*
* @note Les comptes source et destination sont choisis de manière aléatoire,
* mais un compte ne peut pas transférer à lui-même.
* @note La transaction est annulée si le solde du compte source est insuffisant
* pour effectuer un transfert minimal.
*
*/
void perform_transaction(int fd, int account_count) {
int from_idx = rand() % account_count;
int to_idx = rand() % account_count;
// Sélectionner un autre compte si source et destination sont identiques
while (from_idx == to_idx) {
to_idx = rand() % account_count;
}
@ -55,7 +122,7 @@ void perform_transaction(int fd, int account_count) {
char from_name[MAX_NAME_LEN], to_name[MAX_NAME_LEN];
int from_balance, to_balance;
// Lire les comptes source et destination
// Lire les informations des comptes source et destination
read_account(fd, from_idx, from_name, &from_balance);
read_account(fd, to_idx, to_name, &to_balance);
@ -72,60 +139,114 @@ void perform_transaction(int fd, int account_count) {
write_account(fd, from_idx, from_name, from_balance);
write_account(fd, to_idx, to_name, to_balance);
printf("Transaction : %s -> %s : %d€\n", from_name, to_name, transfer_amount);
// Afficher un message de transaction réussie
printf(GREEN "Transaction : %s -> %s : %d€\n" RESET, from_name, to_name, transfer_amount);
} else {
printf("Transaction annulée : Fonds insufisants %s\n", from_name);
// Afficher un message d'annulation de transaction si le solde est insuffisant
printf(RED "Transaction annulée : Fonds insuffisants pour %s\n" RESET, from_name);
}
}
// Fonction pour un processus de transactions
/**
* @brief Effectue un ensemble de transactions dans un processus.
*
* Cette fonction ouvre le fichier contenant les comptes en mode lecture/écriture
* et effectue un nombre donné de transactions aléatoires. Chaque transaction est
* réalisée en appelant la fonction `perform_transaction`. Une temporisation aléatoire
* est introduite entre les transactions pour simuler un comportement réaliste.
*
* @param transactions Le nombre de transactions à effectuer.
* @param account_count Le nombre total de comptes dans le fichier.
*
* @note La fonction ouvre le fichier spécifié par `FILENAME` en mode lecture/écriture.
* Elle s'assure de le fermer correctement à la fin.
*
* @warning Si l'ouverture du fichier échoue, la fonction interrompt le programme
* avec un appel à `exit(1)`.
*
* @details
* - La temporisation introduite par `usleep` (avec une durée aléatoire) contribue à la simulation d'un trafic réseau ou de retards dans les transactions.
*/
void process_transactions(int transactions, int account_count) {
// Ouvrir le fichier contenant les comptes en mode lecture/écriture
int fd = open(FILENAME, O_RDWR);
if (fd < 0) {
perror("Erreur : Impossible d'ouvrir le fichier");
exit(1);
}
// Effectuer le nombre spécifié de transactions
for (int i = 0; i < transactions; i++) {
perform_transaction(fd, account_count);
//usleep(rand() % 100000); // Temporisation aléatoire
// Temporisation aléatoire pour simuler un délai
usleep(rand() % 100000);
}
// Fermer le fichier après avoir terminé les transactions
close(fd);
}
/**
* @brief Calcule le solde total de tous les comptes dans le fichier.
*
* Cette fonction parcourt tous les comptes stockés dans le fichier spécifié
* par `FILENAME`, en lisant leurs soldes et en les additionnant pour produire
* un solde total. Elle ouvre le fichier en mode lecture seule, le parcourt
* compte par compte, puis le ferme avant de retourner le résultat.
*
* @return Le solde total de tous les comptes, ou -1 en cas d'erreur
* (par exemple, si l'ouverture du fichier échoue).
*
* @note La taille de chaque compte est définie par la constante `ACCOUNT_SIZE`.
*
* @warning Cette fonction ne valide pas les données des comptes lues depuis le fichier.
* Elle suppose que les données sont correctement formatées.
*
*/
int calculate_total_balance() {
// Ouvrir le fichier contenant les comptes en mode lecture seule
int fd = open(FILENAME, O_RDONLY);
if (fd < 0) {
perror("Erreur : Impossible d'ouvrir le fichier");
return -1;
}
// Calculer le nombre de comptes à partir de la taille du fichier
off_t file_size = lseek(fd, 0, SEEK_END);
int account_count = file_size / ACCOUNT_SIZE;
// Initialiser le solde total
int total_balance = 0;
char name[MAX_NAME_LEN];
int balance;
// Parcourir et additionner les soldes de chaque compte
for (int i = 0; i < account_count; i++) {
read_account(fd, i, name, &balance);
total_balance += balance;
}
// Fermer le fichier avant de retourner le résultat
close(fd);
return total_balance;
}
int main(int argc, char *argv[]) {
// Vérifie que deux arguments sont passés en paramètre
if (argc != 3) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <number_of_processes> <transactions_per_process>\n", argv[0]);
return 1;
}
// Extraire le nombre de processus et le nombre de transactions par processus
int num_processes = atoi(argv[1]);
int transactions_per_process = atoi(argv[2]);
// Initialiser une graine aléatoire basée sur l'ID de processus et l'heure actuelle
// On aurait aussi pu utiliser la fonction rand() directement, mais rand_r() est plus sûr
// Car il permet d'éviter les interférences entre les processus
unsigned int seed = getpid() ^ time(NULL);
int random_value = rand_r(&seed);
@ -134,7 +255,7 @@ int main(int argc, char *argv[]) {
if (initial_balance < 0) {
return 1; // Erreur lors de l'ouverture du fichier
}
printf("Solde total initial : %d€\n", initial_balance);
printf(PINK "Solde total initial : %10d€\n" RESET, initial_balance);
// Ouvrir le fichier pour déterminer le nombre de comptes
int fd = open(FILENAME, O_RDONLY);
@ -145,32 +266,37 @@ int main(int argc, char *argv[]) {
off_t file_size = lseek(fd, 0, SEEK_END);
close(fd);
// Calculer le nombre de comptes dans le fichier
int account_count = file_size / ACCOUNT_SIZE;
printf("Nombre de comptes : %d\n", account_count);
printf(BLUE "Nombre de comptes : %d\n" RESET, account_count);
// Créer les processus enfants
// Créer les processus enfants pour effectuer les transactions
for (int i = 0; i < num_processes; i++) {
if (fork() == 0) {
process_transactions(transactions_per_process, account_count);
exit(0);
exit(0); // Chaque processus enfant se termine ici
}
}
// Attendre les processus enfants
// Attendre que tous les processus enfants se terminent
for (int i = 0; i < num_processes; i++) {
wait(NULL);
}
// Calcul du solde total final
// Calculer le solde total final après toutes les transactions
int final_balance = calculate_total_balance();
if (final_balance < 0) {
return 1; // Erreur lors de l'ouverture du fichier
}
printf("Solde total final : %d€\n", final_balance);
printf(PINK "Solde total final : %10d€\n" RESET, final_balance);
// Comparer le solde initial et le solde final
if (initial_balance != final_balance) {
printf("Le solde final est différent du solde initial...\n");
printf(RED "Le solde final est différent du solde initial...\n" RESET);
}else{
printf(GREEN "Le solde final est identique au solde initial !\n" RESET);
}
printf("Tout les processus sont terminés !\n");