Posix消息队列使用总结

Posix在线文档：

The Single UNIX Specification, Version 2 (opengroup.org)

Linux系统中提供了两种不同接口的消息队列：

1. POSIX消息队列。POSIX为可移植的操作系统接口。
2. System V消息队列。System V 是 AT&T 的第一个商业UNIX版本(UNIX System III)的加强。

其中，POSIX消息队列可移植性较强，使用较广。

Linux系统中提供的消息队列一般应用于进行间通信，但也可以用于线程间通信。

本文介绍POSIX消息队列应用于线程间通信。

相关API

Linux内核提供了一系列函数来使用消息队列：

/**
 * @brief 创建消息队列实例
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] name: 消息队列名称
 * @param[in] oflag：根据传入标识来创建或者打开一个已创建的消息队列
                    - O_CREAT: 创建一个消息队列
                    - O_EXCL: 检查消息队列是否存在，一般与O_CREAT一起使用
                    - O_CREAT|O_EXCL: 消息队列不存在则创建，已存在返回NULL
                    - O_NONBLOCK: 非阻塞模式打开，消息队列不存在返回NULL
                    - O_RDONLY: 只读模式打开
                    - O_WRONLY: 只写模式打开
                    - O_RDWR: 读写模式打开
 * @param[in] mode：访问权限
 * @param[in] attr：消息队列属性地址
 *
 * @return 成功返回消息队列描述符，失败返回-1，错误码存于error中
 */
mqd_t mq_open(const char *name, int oflag,  mode_t mode, struct mq_attr *attr);

/**
 * @brief 无限阻塞方式接收消息
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] mqdes: 消息队列描述符
 * @param[in] msg_ptr：消息体缓冲区地址
 * @param[in] msg_len：消息体长度，长度必须大于等于消息属性设定的最大值
 * @param[in] msg_prio：消息优先级
 *
 * @return 成功返回消息长度，失败返回-1，错误码存于error中
 */
mqd_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned *msg_prio);

/**
 * @brief 指定超时时间阻塞方式接收消息
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] mqdes: 消息队列描述符
 * @param[in] msg_ptr：消息体缓冲区地址
 * @param[in] msg_len：消息体长度，长度必须大于等于消息属性设定的最大值
 * @param[in] msg_prio：消息优先级
 * @param[in] abs_timeout：超时时间
 *
 * @return 成功返回消息长度，失败返回-1，错误码存于error中
 */
mqd_t mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned *msg_prio, const struct timespec *abs_timeout);

/**
 * @brief 无限阻塞方式发送消息
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] mqdes: 消息队列描述符
 * @param[in] msg_ptr：待发送消息体缓冲区地址
 * @param[in] msg_len：消息体长度
 * @param[in] msg_prio：消息优先级
 *
 * @return 成功返回0，失败返回-1
 */
mqd_t mq_send(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned msg_prio);

/**
 * @brief 指定超时时间阻塞方式发送消息
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] mqdes: 消息队列描述符
 * @param[in] msg_ptr：待发送消息体缓冲区地址
 * @param[in] msg_len：消息体长度
 * @param[in] msg_prio：消息优先级
 * @param[in] abs_timeout：超时时间
 *
 * @return 成功返回0，失败返回-1
 */
mqd_t mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned msg_prio, const struct timespec *abs_timeout);

/**
 * @brief 关闭消息队列
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] mqdes: 消息队列描述符
 *
 * @return 成功返回0，失败返回-1
 */
mqd_t mq_close(mqd_t mqdes);

/**
 * @brief 分离消息队列
 *
 * Detailed function description
 *
 * @param[in] name: 消息队列名称
 *
 * @return 成功返回0，失败返回-1
 */
mqd_t mq_unlink(const char *name);

消息队列的名称类似于设备文件，mq_open通过名称打开对应的消息队列，然后返回一个消息队列描述符，之后的操作都是引用返回的描述符，类似于打开文件时返回的文件描述符。

其实和文件的打开、读写、关闭都非常类似。

​POSIX消息队列允许进程以消息的形式交换数据。 消息队列是使用mq_open创建和打开的；此函数返回消息队列描述符(mqd_t)，该描述符用于在以后的调用中引用打开的消息队列。每个消息队列由/somename形式的名称标识，该名称由一个初始斜杠组成，后跟一个或多个字符(都不是斜杠)。通过将相同的名称传递给mq_open，两个进程可以在同一队列上进行操作。 使用mq_send和mq_receive在队列之间来回传送消息。当进程使用完队列后