第4章 Linux进程通信.ppt

Linux管道通信 若传递信息少或触发某些行为，软中断信号机制简捷有效。 信息量较大或进程间存在交换数据的要求 ---- 管道 管道：将将一个写进程和一个读进程用“管道”连接在一起，写进程将数据从写入端写入，读进程将数据从读出端读出。数据量大小是系统定义的最大缓冲区字节数。 无名管道的实现方法 管道中的数据格式是字符流，工作于单向通信方式。逻辑上是由OS在内存中创建的临时文件实现的，物理上则由文件系统的高速缓冲区构成。 管道类型：有名管道和无名管道 无名管道只能供创建管道的进程及其子孙进程共享。 创建和使用无名管道的系统调用 1. 创建管道 格式: int pipe( int fp[2] ); 返回：0 --- 正确返回，-1 ---- 错误返回 参数：fp[1]为写入端，fp[0]为读出端 功能：创建一个无名管道fp，fp[1]用于写，fp[0]用于读。 创建和使用无名管道的系统调用 2. 读写管道 格式：写管道 write( fp[1], buf, size ); 读管道 read( fp[0], buf, size ); 参数：buf为数据缓冲区；size为读写长度。 头文件：#includeunistd.h 创建和使用无名管道的系统调用 lockf(fd, mode, len) 是一个用于进程互斥的实用例程，其功能是将文件fd的指定区域进行加锁和解锁，以解决临界资源的竞争问题。 fd 是打开文件的文件描述符，由此函数调用建立锁定。 len 是要锁定或解锁的连续字节数。 创建和使用无名管道的系统调用 lockf(fd, mode, len) mode是指定要采取的操作的控制值，如下所示： # define F_ULOCK 0 //解锁 # define F_LOCK 1 //互斥锁定区域 # define F_TLOCK 2 //测试互斥锁定区域 创建和使用无名管道的系统调用 # define F_TEST 3 //测试区域 F_TEST 用于检测在指定的区域中是否存在其他进程的锁定。如果该区域可访问，lockf()将返回0，否则返回?1；F_LOCK 和 F_TLOCK 都用于锁定文件的某个区域（如果该区域可用）。F_ULOCK 用于删除文件区域的锁定。 Linux消息机制 消息通信系统调用： int msgget(key_t key, int msgflg); int msgctl(int msqid,int cmd,struct msqid_ds *buf); int msgsnd(int msqid,struct msgbuf *msgp,size_t msgsz,int msgflg); sszie_t msgrcv(int msqid,struct msgbuf *msgp,size_t msgsz,long msg_typ,int msgflg); 头文件：sys/types.h, sys/ipc.h,sys/msg.h 创建消息队列 格式：int msgget ( key_t key, int msgflag )； 功能：创建或获取标识为key的消息队列，并返回队列描述符。 返回：正确返回该消息队列的描述符msgid；错误返回-1。 参数： key—消息队列标识符，为正整数。可由用户指定（适用于不同进程家族）；也可使用IPC_PRIVATE由系统产生key值（适用于同一进程家族）； msgflag—标志或访问方式，由操作权限和控制命令进行或运算得到。 操作权限：用户可读0400 小组可读0040 其他可读0004 用户可写0200 小组可写0020 其他可写0002 控制命令：IPC_CREAT(值为0001000) 对消息队列的控制 格式：int msgctl( int msgid, int cmd, struct msqid_ds *buf )； 功能：查询、设置消息队列的状态；撤消消息队列。 返回：函数调用成功返回0，不成功返回-1。 对消息队列的控制 参数： msgid—该消息队列的描述符； cmd—规定命令的类型： IPC_STAT 查询消息队列状态，将消息队列的msqid_ds复制到buf； IPC_SET 设置或修改消息队列状态，设置有效用户、组标识、操作允许权、字节数； IPC_RMID 撤消描述符为msgid的消息队列； buf—含有控制参数或查询结果的用户缓冲区的地址，可为0。 删除消息队列示例 qid = atoi ( argv[1] ); /* 通过命令行参数得到组ID */ s