IPC: 消息队列

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消息队列

消息队列分为：

1.posix消息队列：可以在同一主机上有亲缘关系或无亲缘关系的进程间使用。

2.system v消息队列：同上。

消息队列有随内核的持续性．

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posix消息队列：

gcc -lrt

#include <mqueue.h>

#include <fcntl.h>

#include <sys/stat.h>

mqd_t mq_open(const char *name, int oflag);//打开已存在的

mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode,struct mq_attr *attr);//创建新的

创建一个新的消息队列或打开一个以存在的消息队列．返回消息队列描述符．

attr为NULL表示使用默认属性.

一个进程同时打开的消息队列的数目不能超过MQ_OPEN_MAX。

Struct mq_attr

{

long mq_flags; //消息队列的标识

long mq_maxmsg; //最多消息数

long mq_msgsize; //消息的最大大小字节数

longmq_curmsgs; //当前消息的数量

};

int mq_close(mqd_t mqdes);

用消息队列描述符关闭已打开的消息队列.但不能从系统中删除.

int mq_unlink(const char *name);

用消息队列名字从系统中删除消息队列.

int mq_getattr(mqd_t mqdes, struct mq_attr *attr);

获取消息队列的属性

linux上：maxmsg=10，msgsize=8192.

int mq_setattr(mqd_t mqdes, struct mq_attr *newattr,struct mq_attr *oldattr);

设置消息队列的属性

int mq_send(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr, size_tmsg_len, unsigned msg_prio);

往消息队列放消息.

将消息msg_ptr的msg_len长度放入mqdes消息队列中；

msg_prio指定待发消息的优先级不能超过最大优先级（MQ_PRIO_MAX指定最大优先级），如果不需要优先级不同指定0.

ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_tmsg_len, unsigned *msg_prio);

从消息队列取走消息.

从mqdes消息队列获取msg_len长度的消息到msg_ptr中。

msg_len的取值不能小于队列消息的最大大小（mq_msgsize指定）

注意最后一个参数是指针，如果priop非空就存放返回的消息的优先级。

返回读到的消息的长度。

int mq_notify(mqd_mqdes, const struct sigevent *sevp);

posix队列允许异步事件通知，以告知何时有一个消息放置到了某个空消息队列中。

该函数为指定消息队列建立或删除异步事件通知。

sigev_notify = SIGEV_SIGNAL时，当队列由空变为非空就产生一个通知信号sigev_signo。

sevp为非空，该进程被注册为接收该队列的消息。

sevp为空，如果当前进程已注册那么会撤销注册。

任意时刻只有一个进程能被注册。

当通知发出注册就撤销，如果需要再注册需要再调用该函数。

sigev_notify = SIGEV_THREAD时，当队列由空变为非空产生一个新线程。

union sigval

{

int sival_int;

void *sival_ptr;

};

struct sigevent

{

intsigev_notify; //SIGEV_NONE,SIGEV_SIGNAL, SIGEV_THREAD

intsigev_signo; // sigev_notify =SIGEV_SIGNAL, signal number

//以下是线程类型才有：

union sigval sigev_value; // 线程函数的参数。

void (*sigev_notify_function)(unionsigval);

//sigev_notify =SIGEV_THREAD ,指定线程调用的函数。

pthread_attr_t *sigev_notify_attributes; // 线程的属性。

};

int mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr,size_t msg_len, unsigned msg_prio, conststruct timespec *abs_timeout);

还需要#include <time.h>

ssize_t mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr,size_t msg_len, unsigned *msg_prio, const struct timespec *abs_timeout);

还需要#include <time.h>

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system v消息队列

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/msg.h>

#include <sys/types.h>

内核为system v消息队列维护的结构：

struct msqid_ds

{

struct ipc_perm msg_perm;

struct msg *msg_first; //消息队列中第一个消息

struct msg *msg_last; //消息队列中最后一个消息

msglen_t msg_cbytes; //当前队列的大小

msgqnum_t msg_qnum; //当前消息队列中消息个数

msglen_t msg_qbytes; //消息队列的最大长度

pid_t msg_lspid; // pid of last msgsnd

pid_t msg_lrpid; // pid of last msgrcv

time_t msg_stime; // time of last msgsnd

time_t msg_rtime; // time of last msgrcv

time_t msg_ctime; // time of last msgctl

};

int msgget(key_t key, int msgflg);

创建一个新的消息队列或访问一个已存在的消息队列。

返回消息队列的标识符，而不是描述符。

key：既可以是ftok的返回值，也可以是IPC_PRIVATE.

msgflg: 可以用读写权限或其它可选权限。

属主：MSG_R MSG_w

属组：MSG_R >> 3 MSG_W >> 3

其它：MSG-R >> 6 MSG_w >> 6

IPC_CREAT：不存在就创建，存在就返回已存在的。

IPC_CREAT | IPC_EXCL：不存在就创建，存在就返回错误。

…

int msgsnd(int msgid, const void *msgp, size_t msgsz,int msgflg);

往打开的消息队列中放消息。

msgp的一个参考模板，用来定义自己的消息：

struct msgbuf

{

long mtype; // must> 0

char mtext[1]; // message data,这个部分根据自己的需要定义。

};

msgsz：仅仅是数据的长度，不包括mtype。

msgflg:

0：如果不满足发送消息条件就阻塞。

IPC_NOWAIT: 不阻塞，立即返回。

ssize_t msgrcv(int msgid, void *msgp, size_t msgsz,long msgtyp, int msgflg);

从消息队列读一个消息。成功返回消息数据部分的实际长度。

msgp：接收消息的存放位置。

msgsz：指定msgp中可用来存放消息数据部分的长度，不包括mtype。

msgtyp：指定希望从队列中读出什么样的消息。

0:按顺序接受消息，也就是返回第一个消息。

>0：返回类型值为msgtyp的消息。

<0：返回类型值小于等于msgtyp绝对值的消息类型中值最小的第一个消息。

msgflg：指定所指定类型的消息不在队列中该如何处理。

IPC_NOWAIT：不阻塞，立即返回

MSG_NOERROR：如果消息数据部分比msgsz大，不返回错误。

int msgctl(int msgid, int cmd, struct msgid_ds *buf);

对消息队列的控制。

cmd:

IPC_STAT：返回msgid指定的消息队列的信息到buf。

IPC_SET: 给msgid指定的消息队列设置buf的四个值。

IPC_RMID：删除msgid指定的消息队列，buf忽略。

IPC_INFO

MSG_INFO

MSG_STAT