进程间通信机制(IPC)

简述

IPC：Inter Process Communication

进程和进程之间的用户空间相互独立，但是4G内核空间共享，进程间的通信就是通过这4G的内核空间

分类

传统的进程间通信机制

无名管道（pipe）

有名管道（fifo）

信号（signal）

System V中的IPC对象和IPC的区别

消息队列（message queue）

共享内存（shared memory）

信号灯集（semaphore）

可用于主机传输的通信机制

套接字（socket）

消息队列

概念

在内核内存中创建一个队列，进程需要将数据打包成结点，添加到队尾中，或者从队列中读取结点，可以通过消息类型进行消息分类

特点

需要打包，有特定的格式以及消息类型

按照先进先出原则，但是也可以限制消息类型读取

独立于进程，灯进程结束后，消息队列以及其中的内容不会删除，除非中期操作系统或者手动删除

在Linux系统下，可以通过命令ipcs查看消息队列，通过ipcrm -q msqid删除消息队列

函数

ftok()函数，获得一个Key值用来创建消息队列，通过相同的key值可以访问对应的消息队列

msgget()函数创建一个消息队列获得起id号

msgsnd()发送消息到指定消息队列

msgrcv()获取对应消息队列中对应的消息

msgctl()控制消息队列，常用于删除消息队列

#include<myhead.h>
#include<sys/msg.h>
#include<sys/ipc.h>
struct msgbuf
{long mtype;      //消息类型char mtext[128]; //消息内容
};//线程1函数
void *task1(void *arg)
{int msqid = *(int *)arg;//获取消息队列id号struct msgbuf msbuf;//声明消息结构体printf("A：\n\t");fflush(stdout);while (1){msbuf.mtype = 1;//消息类型fgets(msbuf.mtext,sizeof(msbuf.mtext),stdin);msbuf.mtext[strlen(msbuf.mtext)-1]='\0';if(msgsnd(msqid,&msbuf,sizeof(msbuf)-sizeof(long),0) == -1){perror("msgsnd");return NULL;}//printf("线程%d:发送成功\n",getpid());printf("A：\n\t");fflush(stdout);if (!strcmp(msbuf.mtext,"quit")){system("clear");exit(0);}}pthread_exit(NULL);
}//线程2函数
void *task2(void *arg)
{int msqid = *(int *)arg;struct msgbuf buf;ssize_t num = 0;while (1){bzero(&buf,sizeof(buf));if ((num = msgrcv(msqid,&buf,sizeof(buf.mtext),2,0))<0){//perror("msgrcv");return NULL;}printf("\nB：\n\t%s\n",buf.mtext);printf("A：\n\t");fflush(stdout);if (!strcmp(buf.mtext,"quit")){msgctl(msqid,IPC_RMID,NULL);system("clear");exit(0);}}pthread_exit(NULL);
}
int main(int argc, const char *argv[])
{key_t key = ftok("./",0);if (key == -1){perror("ftok");return -1;/* code */}umask(0);int msqid = msgget(key,IPC_CREAT|0664);if (msqid == -1){perror("msgget");return -1;}pthread_t tid1,tid2;if (pthread_create(&tid1,NULL,task1,&msqid) != 0){printf("线程1创建失败\n");}if (pthread_create(&tid2,NULL,task2,&msqid) != 0){printf("线程1创建失败\n");}pthread_join(tid1,NULL);pthread_join(tid2,NULL);return 0;
}

#include<myhead.h>
//#include<sys/msg.h>
//#include<sys/ipc.h>
struct msgbuf
{long mtype;      //消息类型char mtext[128]; //消息内容
};//线程1函数
void *task1(void *arg)
{int msqid = *(int *)arg;struct msgbuf msbuf;printf("B：\n\t");fflush(stdout);while (1){msbuf.mtype = 2;fgets(msbuf.mtext,sizeof(msbuf.mtext),stdin);msbuf.mtext[strlen(msbuf.mtext)-1]='\0';if(msgsnd(msqid,&msbuf,sizeof(msbuf)-sizeof(long),0) == -1){perror("msgsnd");return NULL;}//printf("线程%d:发送成功\n",getpid());printf("B：\n\t");fflush(stdout);if (!strcmp(msbuf.mtext,"quit")){system("clear");exit(0);}}pthread_exit(NULL);
}//线程2函数
void *task2(void *arg)
{int msqid = *(int *)arg;struct msgbuf buf;ssize_t num = 0;while (1){bzero(&buf,sizeof(buf));if ((num = msgrcv(msqid,&buf,sizeof(buf.mtext),1,0))<0){//perror("msgrcv");return NULL;}printf("\nA：\n\t%s\n",buf.mtext);printf("B：\n\t");fflush(stdout);if (!strcmp(buf.mtext,"quit")){msgctl(msqid,IPC_RMID,NULL);system("clear");exit(0);}}pthread_exit(NULL);
}
int main(int argc, const char *argv[])
{key_t key = ftok("./",0);if (key == -1){perror("ftok");return -1;/* code */}umask(0);int msqid = msgget(key,IPC_CREAT|0664);if (msqid == -1){perror("msgget");return -1;}pthread_t tid1,tid2;if (pthread_create(&tid1,NULL,task1,&msqid) != 0){printf("线程1创建失败\n");}if (pthread_create(&tid2,NULL,task2,&msqid) != 0){printf("线程1创建失败\n");}pthread_join(tid1,NULL);pthread_join(tid2,NULL);return 0;
}