linux程序間通訊 IPC 幾種方式

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linux程序間通訊(ipc)有幾種方式，下面將將簡單的簡述一下：

一。管道(pipe)

管道是linux支援的最初ipc方式，管道可分為無名管道，有名管道等。

(一)無名管道，它具有幾個特點：

1) 管道是半雙工的，只能支援資料的單向流動;兩程序間需要通訊時需要建立起兩個管道;

2) 無名管道使用pipe()函式建立，只能用於父子程序或者兄弟程序之間;

3) 管道對於通訊的兩端程序而言，實質上是一種獨立的檔案，只存在於記憶體中;

4) 資料的讀寫操作：乙個程序向管道中寫資料，所寫的資料新增在管道緩衝區的尾部;另乙個程序在管道中緩衝區的頭部讀資料。

(二)有名管道

有名管道也是半雙工的，不過它允許沒有親緣關係的程序間進行通訊。具體點說就是，有名管道提供了乙個路徑名與之進行關聯，以fifo(先進先出)的形式存在於檔案系統中。這樣即使是不相干的程序也可以通過fifo相互通訊，只要他們能訪問已經提供的路徑。

值得注意的是，只有在管道有讀端時，往管道中寫資料才有意義。否則，向管道寫資料的程序會接收到核心發出來的sigpipe訊號;應用程式可以自定義該訊號處理函式，或者直接忽略該訊號。

二。訊號量(semophore)

訊號量是一種計數器，可以控制程序間多個執行緒或者多個程序對資源的同步訪問，它常實現為一種鎖機制。實質上，訊號量是乙個被保護的變數，並且只能通過初始化和兩個標準的原子操作(p/v)來訪問。(p,v操作也常稱為wait(s)，signal(s))

三。訊號(signal)

訊號是unix系統中使用的最古老的程序間通訊的方法之一。作業系統通過訊號來通知某一程序發生了某一種預定好的事件;接收到訊號的程序可以選擇不同的方式處理該訊號，一是可以採用預設處理機制-程序中斷或退出，一是忽略該訊號，還有就是自定義該訊號的處理函式，執行相應的動作。

核心為程序生產訊號，來響應不同的事件，這些事件就是訊號源。訊號源可以是：異常，其他程序，終端的中斷(ctrl-c,ctrl+\等)，作業的控制(前台，後台程序的管理等)，分配額問題(cpu超時或檔案過大等)，核心通知(例如i/o就緒等)，報警(計時器)。

四。訊息佇列(message queue)

訊息佇列就是訊息的乙個鍊錶，它允許乙個或者多個程序向它寫訊息，乙個或多個程序向它讀訊息。linux維護了乙個訊息佇列向量表：msgque,來表示系統中所有的訊息佇列。

訊息佇列克服了訊號傳遞資訊少，管道只能支援無格式位元組流和緩衝區受限的缺點。

五。共享記憶體(shared memory)

共享記憶體對映為一段可以被其他程序訪問的記憶體。該共享記憶體由乙個程序所建立，然後其他程序可以掛載到該共享記憶體中。共享記憶體是最快的ipc機制，但由於linux本身不能實現對其同步控制，需要使用者程式進行併發訪問控制，因此它一般結合了其他通訊機制實現了程序間的通訊，例如訊號量。

五。套接字(socket)

socket也是一種程序間的通訊機制，不過它與其他通訊方式主要的區別是：它可以實現不同主機間的程序通訊。乙個套介面可以看做是程序間通訊的端點(endpoint)，每個套介面的名字是唯一的;其他程序可以訪問，連線和進行資料通訊。