Linux进程间通信与管道通信详解-优快云博客

一、通讯的目的:

1.数据传输

一个进程需要将数据发送给另外一个进程。

2.资源共享

多个进程之间共享同样的资源。

3.通知事件

一个进程需要向一个/组进程发送信息，来通知它们发生了某事件。

4.进程控制

有些进程希望完全控制另一个进程的执行，此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有操作，并能够及时知道他们的状态。

二、linux进程间通讯(IPC interprocess communication)由以下几个部分发展而来

1.UNIX进程间的通讯

2.基于System V 进程间的通讯

3.POSIX进程间的通讯

POSIX (Portable Operating System Interface)表示可移植操作系统的接口。

三、 IPC之间的通讯方式

1.有名管道（FIFO）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。主要用于事件通知

2.无名管道（pipe）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。主要用于事件通知

3.信号（Signal）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。主要用于事件的通知

4.消息队列

5.共享内存

6.信号量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。主要用于资源共享

7.共享内存（socket）

四、管道通信:

一个进程在管道的尾部写入数据，另一个进程从管道的头部读出数据。管道包括有名管道和无名管道，

无名管道只能用于用于父子进程之间的通讯，有名管道可以用于同一系统中的任何两个进程的通讯。

五、管道通信的特点:

1、管道通讯是单向的，有固定的读端和写端

2、数据被进程从管道读出来后，在管道中的该数据就不存在

3、当进程去读空管道时，该进程会阻塞

4、当进程向满管道写入数据时，该进程会阻塞

5、管道容量为64Kb

五、无名管道:

在linux系统中，无名管道一旦创建完成后，操作无名管道将相当于操作文件。无名管道的读端被视为一个文件；无名管道的写端也被认为一个文件。

六、无名管道操作:

1.创建一个管道

int pipe(int pipefd[2] )

pipefd[0]：指向管道的读端

pipefd[1]：指向官方的写端

2.操作管道

在linux系统中，管道一旦关键可以像操作文件一样操作管道。因此read write close可以用来操作管道。

六、无名管道操作综合实例:

#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/wait.h>
void main()
{
  pid_t pid=0;
  char buf[10];
  int pipefd[2];
 /*创建管道*/
  pipe(pipefd);
  /* 创建子进程 */
  pid=fork();
  if(pid>0)
  {
    /*父进程向管道中写入数据*/
    write(pipefd[1],"hello",6);
    wait(NULL);    //挂起父进程，知道其子进程结束
    close(pipefd[1]);
    /*父进程*/
     exit(0);
  }
  if(pid==0)
  {
  /*子进程读文件*/
  printf("pid is %d\n",pid);
  read(pipefd[0],buf,6);
  printf("child read is %s\n",buf);
   close(pipefd[0]);
   exit(0);
 }
 
 
}

六、有名管道:

有名管道又称(FIFO文件)，因此对有名管道的操作可以采取操作文件的方法，read、write、close。

七、有名管道（FIFO文件）与普通文件的区别:

1.读取fifo文件的进程只能以RDONLY方式打开fifo文件

2.写fifo文件的进程只能以WRONLY方式打开fifo文件

3.fifo文件里的内容读取之后就消失，但普通文件里的内容不会。

八、有名管道的函数部分:

1.创建有名管道(fifo文件)

int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode)

2.删除有名管道(fifo文件)

int unlink(const char *pathname)

九、有名管道的实例:

写文件fifo_write.c

#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
void main()
{
    int fd=0;
    /*1.创建fifo文件*/
    mkfifo("/tmp/myfifo",0666);
    /*2.打开fifo文件*/
    fd=open("/tmp/myfifo",O_WRONLY);
    /*3.写入数据到fifo文件*/
    write(fd,"hello fifo",11);
    close(fd);
 
}

读文件fifo_read.c

#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdio.h>
void main()
{
 
  int fd=0;
  char buf[13];
  /*1.打开fifo文件*/
  fd=open("/tmp/myfifo",O_RDONLY);
  read(fd,buf,13);
  printf("fifo is %s\n",buf);
  /*2.删除管道*/
  unlink("/tmp/myfifo");
}