Linux 进程间通信(一)-优快云博客

本文详细介绍了进程间通信(IPC)的多种方式，包括统一主机间的无名通道、有名通道、信号、System V的信号量、消息队列及共享内存等，并提供了相关API函数及其用法示例。

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　进程是一个独立的资源分配单位，不同进程之间的资源是相互独立的，没有关联，不能在一个进程中直接访问另一个进程中的资源。但是，进程不是孤立的，不同的进程之间需要信息的交换以及状态的传递，因此需要进程间数据传递、同步与异步的机制。

消息队列IPC

简单介绍下，所有相关的API函数：

API函数	用途
msgget	创建一个新的消息队列
	获取消息队列ID
msgsnd	向消息队列发送消息
msgrcv	从消息队列接受消息
msgctl	获得消息队列的信息
	设置消息队列的信息
	删除消息队列

函数原型如下：

// 函数原型
#include <sys/msg.h>
 
int msgget( key_t key, int msgflag);
/*
key为消息队列的描述符
msgflag是一个设置选项,可以设置权限

返回值为消息队列ID
*/

int msgctl( int msgid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
/*
msgid是msgget的返回值
cmd ：IPC_STAT 获取消息队列当前的状态信息，保存到buf指向的空间
             IPC_SET  设置消息队列的属性
             IPC_RMID 从内核中删除msgid标识的消息队列
*/

int msgsnd( int msgid, struct msgbuf *msgp, size_t msgsz, int msgflag);
/*
msgid为消息队列ID
msgbuf 指向要发送的消息
msgsize 消息的大小
msgflag 操作标志位
*/

int msgrcv(int msgid, struct msgbuf *msgbuf, size_t msgsize, long int msgtype, int msgflag);
/*
msgtype用来指定要接收的消息，分三种情况：
等于 0 返回消息队列中的第一个消息
大于0  返回消息队列中类型为msgtype的第一个消息
小于0 返回消息队列中类型值小于等于msgtype绝对值的消息中类型值最小的第一条消息
*/

例子：

 创建消息队列

 配置消息队列

 向消息队列发送消息

 从消息队列读取消息

共享内存

　　使用消息队列时，一个进程要向队列中写入消息，这要引起从用户地址空间的一次复制，当另外一个进程要从消息队列中读取消息时，又要进行一次从内核空间向用户空间的一次复制。而共享内存的优点就是完全省去了这些复制操作。

　　简单介绍下API函数：

API函数	用途
shmget	创建一个新的共享内存区段
	取得一个已经创建的共享内存区段的描述符
shmctl	取得一个共享内存区段的信息
	为一个共享内存区段设置特定的信息
	删除一个共享内存区段
shmat	挂接一个共享内存区段
shmdt	与一个共享内存区段分离

　　函数原型如下：

//函数原型
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/types.h>

int shmget( key_t key, size_t size, int shmflag );
/*
key为描述符
size为共享内存区段的大小
shmflag为指令和权限设置
*/

int shmctl( int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf );
/*
shmid指共享内存ID
cmd为指令
*/

void *shmat( int shmid, const void *shmaddr, int shmflag);
/*
shmaddr指定共享内存出现在进程内存地址的什么位置，直接指定为NULL让内核自己决定一个合适的地址位置
shmflg SHM_RDONLY：为只读模式，其他为读写模式
*/

int shmdt( const void *shmaddr );