鸿蒙内核源码分析(进程通讯篇) | 九种进程间通讯方式速揽

进程间为何要通讯 ?

鸿蒙内核默认支持 64个进程和128个任务，由进程池和任务池统一管理.内核设计尽量不去打扰它们，让各自过好各自的日子， 但大家毕竟在一口锅里吃饭， 不可能不与外界联系， 联系就得有渠道，有规矩.

举两个应用场景说明下通讯的必要性:

一.被动式 广为熟知的shell命令 kill 9 13 ，是通过 shell任务给 13号进程发送一个干掉它的信号.

#define SIGKILL   9		//常用的命令 kill 9 13 

这是被动式通讯的场景，至于为什么要干掉你，原因可能很多啊，很可能是检测到13占用内存太多了，也可能13太低调长期不活跃，启动新进程发现没位置了，得先收了你.总之系统必须得有对付你的抓手，可以随时登门查水电表.

二.主动式的 ，比如要访问某些公共资源(全局变量，消息队列)，而资源有限或具有排他性，别人正在使用导致你不能用， 所以需统一管理，要用就必须要先申请，按规矩办事，毕竟和谐社会没规矩不成方圆.如果申请失败了就需要排队了，同时还要让出CPU给别人占用了，否则占着茅坑不办事这样对大家都不好撒.

大致有以下几种通讯需求:

(1).数据传输： 一个进程需要将它的数据发送给另一个进程，发送的数据量在一个字节到KB字节之间.(liteipc消息队列默认1K)

(2).共享数据: 多个进程想要操作共享数据，一个进程对共享数据的修改，别的进程应该立刻看到。

(3).通知事件： 一个进程需要向另一个或一组进程发送消息，通知它（它们）发生了某种事件（如进程终止时要通知父进程）。

(4).资源共享： 多个进程之间共享同样的资源。为了做到这一点，需要内核提供锁和同步机制。

(5).进程控制： 有些进程希望完全控制另一个进程的执行（如Debug进程），此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常，并能够及时知道它的状态改变。

内核目录和系列篇更新

内核有个专门的IPC目录，详见如下. 可直接点击查看注解源码.

进程间九种通讯方式

1.管道pipe(fs_syscall.c)

管道是一种最基本的IPC机制，作用于有血缘关系的进程之间，完成数据传递。
调用pipe系统函数即可创建一个管道。有如下特质：

1. 其本质是一个伪文件(实为内核缓冲区)

2. 由两个文件描述符引用，一个表示读端，一个表示写端。

3. 规定数据从管道的写端流入管道，从读端流出。

管道的原理: 管道实为内核使用环形队列机制，借助内核缓冲区(4k)实现。
管道的局限性：
① 数据自己读不能自己写。
② 数据一旦被读走，便不在管道中存在，不可反复读取。
③ 由于管道采用半双工通信方式。因此，数据只能在一个方向上流动。
④ 只能在有公共祖先的进程间使用管道。
常见的通信方式有，单工通信、半双工通信、全双工通信。