系统编程3：进程间通信

最新推荐文章于 2023-08-15 17:24:27 发布
最新推荐文章于 2023-08-15 17:24:27 发布
阅读量234 收藏
点赞数
分类专栏： 学习 函数 通信 系统编程 文章标签： 进程通信

pipe函数； fd【0】读；fd【1】写
无名管道：有血缘关系的进程，比如父子进程，管道也属于文件；
例句：ret =pipe（fd）； //创建无名管道
pid =fork（）； //先创建管道，再创建子进程。
else if (0 == pid) //子进程
{
close(fd[0]);
a++;
ret = write(fd[1], &a, sizeof(int)); //数据a写入管道
if (-1 == ret)
{
perror(“write”);
exit(1);
}
printf(“Child a = %d\n”, a);
}
ret = read(fd[0], &a, sizeof(int)); //从管道读数据
if (-1 == ret)
{
perror(“read”);
exit(1);
}
a++;
printf(“Parent a = %d\n”, a);

**

mkfifo：有名管道。

**
例句：ret = mkfifo(“fifo.tmp”, 00700); //创建有名管道文件
fd = open(“fifo.tmp”, O_RDONLY); //只读方式打开管道文件
unlink(“fifo.tmp”); //删除管道文件
fd = open(“fifo.tmp”, O_WRONLY); //只写的方式打开管道文件

消息队列
1.创建消息队列（获取）
msgget（）；
2.读写消息队列
msgsnd（）； msgrcv（）；
3删除消息队列
msgctl（）；
关于消息队列的代码：
文件1中;
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>

#define MSGKEY 1234

struct msgbuf {
long mtype; /* message type, must be > 0 /
char mtext[100]; / message data */
};

int main()
{
int ret;
int msgid;
struct msgbuf m;
pid_t pid;

msgid = msgget(MSGKEY, IPC_CREAT | IPC_EXCL);  //创建消息队列
if (-1 == msgid)
{
	perror("msgget");
	exit(1);
}

pid = fork();
if (-1 == pid)
{
	perror("fork");
	exit(1);
}
else if (0 == pid)   //子进程发送数据
{
	while (1)
	{
		memset(&m, 0, sizeof(m));
		scanf("%s", m.mtext);
		m.mtype = 1;

		ret = msgsnd(msgid, &m, sizeof(m.mtext), 0);
		if (-1 == ret)
		{
			perror("msgsnd");
		}
		if (!strcmp(m.mtext, "bye"))
		{
			m.mtype = 2;
			ret = msgsnd(msgid, &m, sizeof(m.mtext), 0);
			if (-1 == ret)
			{
				perror("msgsnd");
			}
			break;
		}
	}
}
else                //父进程接收数据 
{
	while (1)
	{
		ret = msgrcv(msgid, &m, sizeof(m.mtext), 2, 0);  //接收消息类型为2
		if (-1 == ret)
		{
			perror("msgrcv");
		}
		if (!strcmp(m.mtext, "bye"))
		{
			kill(pid, SIGINT);
			break;
		}
			
		printf("\t\t%s\n", m.mtext);
		memset(&m, 0, sizeof(m));
	}
	sleep(1);
	msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL);   //删除消息队列
}


return 0;

}

文件2中:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>

#define MSGKEY 1234

struct msgbuf {
long mtype; /* message type, must be > 0 /
char mtext[100]; / message data */
};

int main()
{
int msgid, ret;
struct msgbuf m;

msgid = msgget(MSGKEY, 0);   //获取消息队列
if (-1 == msgid)
{
	perror("msgget");
	exit(1);
}

pid_t pid = fork();
if (-1 == pid)
{
	perror("fork");
	exit(1);
}
else if (0 == pid)  //子进程发送数据
{
	while (1)
	{
		scanf("%s", m.mtext);
		m.mtype = 2;   //发送的消息类型为2

		ret = msgsnd(msgid, &m, sizeof(m.mtext), 0);
		if (-1 == ret)
		{
			perror("msgsnd");
		}
		if (!strcmp(m.mtext, "bye"))
		{
			m.mtype = 1;
			msgsnd(msgid, &m, sizeof(m.mtext), 0);
			break;
		}
		memset(&m, 0, sizeof(m));
	}
}
else   //父进程接收数据
{
	while (1)
	{
		memset(&m, 0, sizeof(m));
		ret = msgrcv(msgid, &m, sizeof(m.mtext), 1, 0);
		if (-1 == ret)
		{
			perror("msgrcv");
		}
		if (!strcmp(m.mtext, "bye"))
		{
			kill(pid, SIGINT);
			break;
		}
		printf("\t\t%s\n", m.mtext);
	}
}


return 0;

}

关于共享内存：
步骤：
1.创建（获取）共享内存
shmget（）；
2.映射
shmat（）；
3.使用共享内存
4.解除映射
shmat（）；
5删除共享内存
shmct（）；
代码部分：
文件1;
#include <stdio.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>

#define SHMKEY 1234
#define SHMSIZE 4096 //以页为单位分配
#define SEMKEY 1234

union semun {
int val; /* Value for SETVAL */
struct semid_ds buf; / Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
unsigned short array; / Array for GETALL, SETALL */
struct seminfo __buf; / Buffer for IPC_INFO(Linux specific) */
};

void sem_p(int id)
{
struct sembuf s;
s.sem_num = 0; //第0个信号量
s.sem_op = -1; //减一操作
s.sem_flg = SEM_UNDO; //如果进程出现异常退出，信号量恢复初始值
int ret = semop(id, &s, 1); //p操作
if (-1 == ret)
{
perror(“semop”);
}
}

void sem_v(int id)
{
struct sembuf s;
s.sem_num = 0; //第0个信号量
s.sem_op = 1; //加一操作
s.sem_flg = SEM_UNDO; //如果进程出现异常退出，信号量恢复初始值
int ret = semop(id, &s, 1); //p操作
if (-1 == ret)
{
perror(“semop”);
}
}

int main()
{
int shmid, ret;
void *shmaddr;
int count = 100;

shmid = shmget(SHMKEY, SHMSIZE, IPC_CREAT | IPC_EXCL);   //创建共享内存
if (-1 == shmid)
{
	perror("shmget");
	exit(1);
}

int semid = semget(SEMKEY, 1, IPC_CREAT | IPC_EXCL);  //创建信号量（1个）
if (-1 == semid)
{
	perror("semget");
	exit(1);
}

union semun s;
s.val = 1;   //二值信号量
ret = semctl(semid, 0, SETVAL, s);  //初始化信号量
if (-1 == ret)
{
	perror("semctl");
	exit(1);
}

shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);  //共享内存映射，返回映射后的地址（虚拟内存的地址）
if (NULL == shmaddr)
{
	perror("shmat");
	exit(1);
}

*(int *)shmaddr = count;   //把共享数据写入共享内存

while (1)
{
	sem_p(semid);     //减一操作
	count = *(int *)shmaddr; //获取数据
	if (count < 0)
	{
		sem_v(semid);
		break;
	}
	printf("%d count = %d\n", getpid(), count);
	count--;
	usleep(10000);
	*(int *)shmaddr = count;  //数据写回共享内存
	sem_v(semid);     //加一操作
}

shmdt(shmaddr);                  //解除映射
sleep(1);
shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);   //删除共享内存
semctl(semid, 0, IPC_RMID);      //删除信号量

return 0;

}
文件2：
#include <stdio.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>

#define SHMKEY 1234
#define SHMSIZE 4096 //以页为单位分配
#define SEMKEY 1234

union semun {
int val; /* Value for SETVAL */
struct semid_ds buf; / Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
unsigned short array; / Array for GETALL, SETALL */
struct seminfo __buf; / Buffer for IPC_INFO(Linux specific) */
};

void sem_p(int id)
{
struct sembuf s;
s.sem_num = 0; //第0个信号量
s.sem_op = -1; //减一操作
s.sem_flg = SEM_UNDO; //如果进程出现异常退出，信号量恢复初始值
int ret = semop(id, &s, 1); //p操作
if (-1 == ret)
{
perror(“semop”);
}
}

void sem_v(int id)
{
struct sembuf s;
s.sem_num = 0; //第0个信号量
s.sem_op = 1; //加一操作
s.sem_flg = SEM_UNDO; //如果进程出现异常退出，信号量恢复初始值
int ret = semop(id, &s, 1); //p操作
if (-1 == ret)
{
perror(“semop”);
}
}

int main()
{
int shmid, ret;
void *shmaddr;
int count = 100;

shmid = shmget(SHMKEY, SHMSIZE, 0);   //获取共享内存
if (-1 == shmid)
{
	perror("shmget");
	exit(1);
}

int semid = semget(SEMKEY, 1, 0);  //获取信号量（1个）
if (-1 == semid)
{
	perror("semget");
	exit(1);
}

shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);  //共享内存映射，返回映射后的地址（虚拟内存的地址）
if (NULL == shmaddr)
{
	perror("shmat");
	exit(1);
}

while (1)
{
	sem_p(semid);     //减一操作
	count = *(int *)shmaddr; //获取数据
	if (count < 0)
	{
		sem_v(semid);
		break;
	}
	printf("%d count = %d\n", getpid(), count);
	count--;
	usleep(10000);
	*(int *)shmaddr = count;  //数据写回共享内存
	sem_v(semid);     //加一操作
}

shmdt(shmaddr);                  //解除映射

return 0;

}

**关于信号量的知识：
1.创建信号量
semget（）；
2.初始化信号量
semctl（）；
3.pv操作
semop（）；
4。删除信号量
semctl（）；
代码部分：

【进程（3）】—— 进程间通信
张三先生
03-15 354
进程间通信每个进程各自有不同的用户地址空间，任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到，所以进程之间要交换数据必须通过内核，在内核中开辟一块缓冲区，进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区，进程2再从内核缓冲区把数据读走，内核提供的这种机制称为进程间通信（IPC，InterProcess Communication）。如下图所示管道管道是一种最基本的IPC机制，由pipe函数创建：#include ...
进程间的通信
theArcticOcean
01-09 480
信号信号是软件中断的模拟，可以在人格时候发给进程，如果进程处于未执行状态，该信号就由内核保存，直到进程恢复执行再传递给它。 SIGKILL和SEGSTOP是应用程序无法捕捉和忽略的。 几个常用的快捷键和信号： ctrl + C —— SIGINT 中断信号 ctrl + \ —— SIGQUIT 退出信号 ctrl + Z —— SIGTSTP 进程挂起 functions about
【Linux】 进程三 （进程间通信）
海的早晨的博客
04-06 679
一、内容概括 ·匿名管道（PIPE）和有名管道（FIFO）【数据传输】： 管道提供了进程间通信消息传递的实体，其原型来自于数据结构的“队列”。无名管道用于具有亲缘关系的进程（例如父子进程，兄弟进程），而有名管道则允许不具有亲缘关系的进程使用。 ·共享内存【数据共享】： 最有效的进程通信方式。它使得多个进程共享一块内存空间，不同进程间可以实时观察到其他进程的数据更新。不过使用该方式需要某种...
LINUX 进程间通信程序设计
海燕
05-16 588
进程间通讯概述 目的 为什么进程间需要通信？         1、数据传输                 一个进程需要将它的数据发送给另一个进程。         2、资源共享                 多个进程之间共享同样的资源。         3、通知事件                 一个进程需要向另一个或一组进程发送消息，通知它们发生了某种事件。
进程间通讯——管道篇
weixin_42734533的博客
03-16 1202
进程间的通信 【管道】局限于没有名字，只能由亲缘关系的进程使用。基于此，提出【有名管道（FIFO）】进行改正。在实际应用中【管道】常用于具有共同祖先的进程间。 【管道】和【FIFO】都是使用通常的read和write函数访问 文章目录进程间的通信客户-服务器管道全双工管道 客户-服务器 1.客户端从标准输入(stdin)读进一个路径名，并将其写入IPC通道(客户端与服务器之间的虚线) 2.服务器从IPC通道读出路径名并打开读取对应的文件。 如果服务器能打开文件：服务器读出其中的内容，并写入IPC通道，
Linux系统编程实验六：进程间通信.doc
09-25
Linux系统编程实验六：进程间通信 本实验的目的是学会进程间通信的方式，包括无名管道、有名管道、信号、消息队列等。下面我们将详细介绍每种方式的实现。 一、无名管道 无名管道是一种半双工的通信方式，即只能...
操作系统Linux自定义信号机制详解：进程间通信及应用案例分析
最新发布
04-12
适合人群：具备一定Linux系统编程基础，对进程间通信感兴趣的开发者或运维人员。 使用场景及目标：①理解Linux信号的基本概念和分类；②掌握信号的发送和接收方法；③学会使用自定义信号实现进程监控、任务调度和...
操作系统Linux消息队列详解：进程间通信的关键技术与应用实例
04-12
适合人群：对Linux系统编程、进程间通信感兴趣的开发者，尤其是有一定C语言基础的程序员。 使用场景及目标：①理解消息队列在进程间通信中的作用和优势；②掌握消息队列的创建、消息的发送与接收、队列的控制与删除...
Linux系统编程第05期：进程间通信
06-14
本视频教程为《Linux系统编程》第05期，本期课程将会带领大家学习Linux下将近15种进程间通信IPC工具的使用，了解它们的通信机制、编程实例、使用场景、内核中的实现以及各自的优缺点。 本课程会提供PDF版本的PPT课件...
【Linux系统】无名管道详解：进程间通信的核心机制与应用场景
04-12
接着详细阐述了无名管道作为UNIX系统中最古老的进程间通信（IPC）形式，其特性包括：无文件实体但具备读写操作能力、单向字节流通信、仅限于有亲缘关系的进程间通信。文中还通过具体代码示例展示了如何使用pipe函数...
Linux进程通信
qq_39480875的博客
01-28 880
Linux进程通信 在Linux环境下，用c语言编程，使用系统调用fork创建进程多个子进程。 fork():建立子进程。子进程得到父进程地址空间的一个复制。 返回值：成功时，该函数被调用一次，但返回两次，fork（）对子进程返回0，对父进程返回子进程标识符（非0值）。不成功时对父进程返回-1，没有子进程。 (1) 调试并完成下列程序，完成实验要求： #include &amp;amp;quot;stdio.h&amp;amp;quot; int ...
『踩坑记录』进程间通信方式选择不当导致进程阻塞
叄拾叄画生
11-11 510
Queue阻塞引起的进程阻塞。Queue的非阻塞put和get。共享内存。
简单进程池实现代码（共享内存为通信形式）
我是一片云
10-09 818
测试效果（代码没有测试完全可能有很多问题后面需要更改 sem.h #include #include #include #include union semun { int val; }; void sem_init(); void sem_p(); void sem_v(); void del_sem(); sem.c #include "sem.h" static in
linux 多进程函数,多进程之信号量 Linux函数 semget();semctl();semop(); [转]
weixin_32821257的博客
04-28 494
Linux进程通信之信号量信号量(semaphore)是变量，是一种特殊的变量。它紧取正值。对信息号量的操作只有2中：等待(wait)和发送信号(signal).信号量比较难理解。下面我们一个个的看一下各个函数。与信号量处理的函数有：semget();semctl();semop();第一个semget()函数，与共享内存的shmget()函数类似。使用格式：#includeint semget...
linux14信号量 信号量共享内存
zyq2217330101的博客
08-15 95
信号量是一个特殊的变量，一般取正数值，他的值代表允许被访问的资源数目，获取资源时，要对信号量的值进行原子减1，该操作被称为p操作，当信号量的值为1时，代表没有资源可用，P操作会堵塞，释放资源时，需要对信号量的值+1，称为v操作，信号量主要用来同步进程临界资源：同一时刻，只允许被一个进程或线程访问的资源//可以是一个虚拟机，我正在使用别人就不行，也可以是一个buff，都有可能是一个临界资源临界值（区）：访问临界资源的代码段。
IPC进程间通信——pipe
m0_57954439的博客
06-30 150
パイプ：半双工；只能用于父子进程或兄弟进程之间的通信 Sample code #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <sys/sem.h> #define MAXLINE 80 struct semun { int val; }; int sem_init(); // セマフォを初
进程间通信-消息队列
xurongxin2006的博客
10-21 1003
多个进程可以操作同一个消息队列，可以从消息队列中读取数据，也可以往消息队列写入数据。一个进程可以发送多种类型的消息。消息队列提供一种带有数据标识的特殊管道，对于多进程间的通信，可以根据数据标识来区分多个进程。负责监听并读取消息队列的内容，并打印对应打印消息类型，进程。1、避免了管道通信的同步阻塞问题，读进程从管道中读取数据，其实可以将消息队列简单的看做带数据格式的。函数功能：发送一条消息到消息队列中。函数功能：从消息队列中接收一条消息。，指定接收消息队列中第一条类型等于。，指定接收消息队列第一条消息。
python 多任务 进程与线程
abc____123的博客
06-11 388
进程以及状态1. 进程程序：例如xxx.py这是程序，是一个静态的进程：一个程序运行起来后，代码+用到的资源 称之为进程，它是操作系统分配资源的基本单元。不仅可以通过线程完成多任务，进程也是可以的2. 进程的状态工作中，任务数往往大于cpu的核数，即一定有一些任务正在执行，而另外一些任务在等待cpu进行执行，因此导致了有了不同的状态就绪态：运行的条件都已经慢去，正在等在cpu执行执行态：cpu正在...
进程间通讯（三）消息队列
qq_39823627的博客
10-25 407
一、消息队列 1、定义： 消息：是一种数据（不仅仅是数据消息，它包括数据和类型）；队列：它的数据结构是“先进先出”。 消息队列：是一种临时存储消息的队列，完成进程之间的数据传递。它的特点是：不是完全的先进先出，相当于是有优先级的队列。 2、特点： 与管道相比：它也提供了一种在两个不相关的进程之间传递数据的方法，但消息队列的优点在于它独立于发送和进程而存在。不同的是管道发送的数据没有类型，
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值