Linux 程序間通訊

2021-08-21 13:31:18 字數 3137 閱讀 3493

參考:

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程序間通訊機制分為以下幾類:

pipes

fifos

shared memory

message queues

semaphores

sockets

匿名管道( pipe ):匿名管道是一種半雙工的通訊方式,通常是在父子程序間使用。

命名管道 (named pipe):命名管道也是半雙工的通訊方式,但是它允許無親緣關係程序間的通訊。

訊號量( semophore ): 訊號量是乙個計數器,可以用來控制多個程序對共享資源的訪問。它常作為一種鎖機制,防止某程序正在訪問共享資源時,其他程序也訪問該資源。因此,主要作為程序間以及同一程序內不同執行緒之間的同步手段。

訊息佇列( message queue ): 訊息佇列是訊息的鍊錶,存放在核心中並由訊息佇列識別符號標識。訊息佇列克服了訊號傳遞資訊少、管道只能承載無格式位元組流以及緩衝區大小受限等缺點。

訊號 ( sinal ):訊號是一種比較複雜的通訊方式,用於通知接收程序某個事件已經發生。

共享記憶體( shared memory ):共享記憶體就是對映一段能被其他程序所訪問的記憶體,這段共享記憶體由乙個程序建立,但多個程序都可以訪問。共享記憶體是最快的 ipc 方式,它是針對其他程序間通訊方式執行效率低而專門設計的。它往往與其他通訊機制,如訊號量,配合使用,來實現程序間的同步和通訊。

套接字( socket ):套接字也是一種程序間通訊機制。

int pipe(int pipefd[2]);

pipe()函式建立了乙個單向通道,該通道可以用來程序間通訊。該函式的引數包含兩個檔案描述符(輸入乙個陣列,呼叫該函式後陣列內的值自動更新),pipefd[0]指的是管道讀的一端,而pipefd[1]指的是管道寫的一端。寫入寫一端通道的資料先快取在核心中,直到它從讀一端通道讀出來。

pipe建立的單向通道在程序結束後就無效了。

int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

mkfifo()函式建立了乙個fifo檔案,這個會一直存在於檔案系統中。一旦建立了fifo檔案,任何乙個程序都能像開啟乙個普通檔案一樣對它進行讀寫操作。然而需要注意的是,它必須同時存在讀寫兩端才行,否則程式會阻塞在read函式處一直到另乙個程序進行write操作為止。呼叫成功返回0。

優點是不需要同步機制,它是執行緒安全的。

缺點(同pipe)是只能是單向的。

int shmget(key_t key, size_t size, int shm***);

shmget返回乙個指向共享記憶體的識別符號

key值未仔細研究,好像可以通過ftok函式來獲得乙個唯一key

size是共享記憶體的大小,shm***是標誌,可查資料得。

void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shm***);

shmat函式會將共享記憶體空間與呼叫該函式的程序的位址空間連線到一起。

shmid是shmget的返回值

shmaddr引數為空時系統會自動幫我們選擇乙個位址來繫結共享記憶體空間

shm***同shmget中的shm***

返回值是共享記憶體塊的位址

int shmdt(const void *shmaddr);

該函式將共享記憶體與當前與之繫結的程序解綁

呼叫成功返回0

int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);

對共享記憶體塊進行相應的操作

cmd是相應的操作,ipc_rmid巨集命令的意思是:在最後乙個用到該共享記憶體的程序detach後,該共享記憶體塊自動釋放

當使用者按下鍵之後才開啟檢測程式,這時候檢測程式檢測不到之前的按鍵,該怎麼解決這個問題?

//記憶體對映

real

0m2.266s

user 0m0.452s

sys 0m1.094s

//系統函式呼叫

real

0m3.974s

user 0m0.765s

sys 0m2.949s

int msgget(ket_t key, int msg***);

1. 同shmget函式,得到訊息佇列識別符號

int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);

1. 對訊息佇列進行對應操作

int msgsnd(int msqid, struct msgbuf *msgp, size_t msgsz, int msg***);

1. 該函式是將訊息傳送到訊息佇列中,主要是將msgp中的訊息的拷貝直接新增在訊息佇列後面

ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msg***);

1. 該函式是從訊息佇列中獲取訊息,並將其從訊息佇列中移除

int semget(key_t key, int nsems, int sem***);
struct sembuf ;

int semctl(int semid, int semnum, int cmd, union semun arg)
ipcs會顯示訊息佇列、共享記憶體以及訊號量內容

Linux程序間通訊

程序間通訊 ipc interprocess communication 基本機制 訊號 管道及命名管道 訊息佇列 共享主存 訊號量 套接字。訊號 全稱軟中斷訊號,是在軟體層次上對中斷機制的一種模擬,它也是程序間通訊機制中唯一的非同步通訊機制。linux訊號處理函式可分為訊號安裝函式 訊號傳送函式和...

Linux程序間通訊

謝謝nonoob糾錯 我們在linux訊號基礎中已經說明,訊號可以看作一種粗糙的程序間通訊 ipc,interprocess communication 的方式,用以向程序封閉的記憶體空間傳遞資訊。為了讓程序間傳遞更多的資訊量,我們需要其他的程序間通訊方式。這些程序間通訊方式可以分為兩種 1.管道與...

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