GNUlinux系统原理及应用.pptVIP

9.5POSIXIPC内容提要POSIXIPC概述POSIX信号量POSIX消息队列POSIX共享内存POSIXIPC概述为了消除各类Unix间的差异，POSIX设计了一套具有更高可移植性的IPC接口标准，相较于SystemVIPC，POSIXIPC语法较为简洁，它同样支持信号量、消息队列和共享内存。在较新的Linux内核中实现了对POSIXIPC的支持。POSIX信号量POSIX信号量是一种进程间同步的控制机制，信号量用整数表示，通常代表某种资源的数量。进程通过减操作申请获得信号量，通过加操作申请释放信号量，当信号量值为0时，试图获取信号量的进程挂起，直至其他进程释放信号量；反之，当信号量已达上限，试图释放信号量的进程挂起，直至其他进程获取了信号量。POSIX信号量的分类POSI命名信号量在Linux系统中，命名信号量存储于文件系统tmpfs，tmpfs通常挂载至/dev/shm，当创建一个新POSIX命名信号量时，同名文件会出现在/dev/shm目录。2.POSIX无名信号量POSIX无名信号量在文件系统上无对应的文件，如同无名管道一样，可用于父子进程及其线程间的同步控制。POSIX信号量的操作步骤1.创建/打开POSIX信号量。1.申请/释放POSIX信号量。3.当完成对信号量的操作，及时关闭信号量。4.当所有进程都关闭了信号量，将信号量删除。创建/打开/关闭/删除POSIX命名信号量。(1)sem_open/sem_close/sem_unlink函数头文件 #includefcntl.h #includesys/stat.h #includesemaphore.h函数原型 sem_t*sem_open(constchar*name,intoflag); sem_t*sem_open(constchar*name,intoflag,mode_tmode,unsignedintvalue); intsem_close(sem_t*sem); intsem_unlink(constchar*name);功能 创建/打开/关闭/删除POSIX命名信号量。参数 name:信号量名称。 oflag:操作方式。 mode:权限设置。 value:信号量初始值。返回值 sem_open函数成功返回信号量地址，失败返回SEM_FAILED。申请/释放POSIX信号量(2)sem_wait/sem_post函数头文件 #includesemaphore.h函数原型 intsem_wait(sem_t*sem); intsem_timedwait(sem_t*sem,conststructtimespec*abs_timeout); intsem_post(sem_t*sem);功能 申请获取/释放POSIX信号量。参数 sem:信号量对象。 abs_timeout:超时时间。返回值 成功，返回0，失败，返回-1。初始化/注销POSIX无名信号量(3)sem_init/sem_destroy函数头文件 #includesemaphore.h函数原型 intsem_init(sem_t*sem,intpshared,unsignedintvalue) intsem_destroy(sem_t*sem)功能 初始化/注销POSIX无名信号量。参数 sem:信号量。 pshared:共享标志。 value:信号量的初始值。返回值 成功，返回0,否则，返回-1。POSIX无名信号量在文件系统上无对应的文件，如同无名管道一样，基于内存实现，可用于父子进程及其线程间的同步控制。POSIX消息队列POSIX消息队列是一种进程间以消息为单位的数据传输机制，消息以队列形式储存，并为消息定义优先级，优先级高的消息会被优先处理。POSIX消息队列的实现在Linux系统中，POSIX消息队列存储于mqueue文件系统，若将mqueue文件系统挂载至/dev/mqueue目录，新建的消息队列会在/dev/mqueue生成相应的文件.POSIX消息队列的操作步骤1.创建/打开一个POSIX消息队列。2.接收/发送消息。3.当完成对消息队列的操作，应及时关闭消息队列。4.当所有进程不再使用消息队列时，应将消息队列删除。创建/打开/关闭/删除POSIX消息队列(1)mq_open