Linux之進程通訊

一、共用記憶體：

系統調用:shmget();當shmget()建立了一塊新的共用記憶體後，返回一個可以用於引用該共用記憶體的shmid_ds資料結構的標識符。 

      原型：int shmget(key_t key,int size,int shmflg);

  傳回值：如果成功，返回共用記憶體段標識符。

                 如果失敗，則返回-1

系統調用：shmat();將共用記憶體區域對應到自己進程中去。

      原型：int shmat(int shmid,char *shmadddr,int shmflg);

   傳回值：如果成功，則返回共用記憶體段串連到進程中的地址。

        如果失敗，則返回-1。

系統調用：shmdt();當一個進程不再需要共用的記憶體段時，它將會把記憶體段從其他地址空間中脫離。

      原型：int shmdt(char *shmaddr);

   傳回值：如果失敗，則返回-1

執行個體代碼：shmadd.c

#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/shm.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define BUFSZ 2048int main(){   int shmid;   char *shmadd;   if((shmid=shmget(IPC_PRIVATE,BUFSZ,0666))<0){   perror("shmget");   exit(1);}else printf("created shared-memory:%d\n",shmid);system("ipcs -m");/*ipcs 命令往標準輸出寫入一些關於活動處理序間通訊設施的資訊。*/if((shmadd=shmat(shmid,0,0))<(char *)0){    perror("shmat");    exit(1); }else printf("attached shared-memory\n");system("ipcs -m");if((shmdt(shmadd))<0){     perror("shmdt");     exit(1); }else printf("deleted shared-memory\n");system("ipcs -m");exit(0);}

二、訊息佇列：

訊息佇列就是訊息的一個鏈表，它允許一個或多個進程向它寫訊息，一個或多個進程從中讀訊息。具有一定的FIFO的特性，但是可實現訊息的隨即查詢。這些訊息存在核心中，由“隊列ID”來標識。

 訊息佇列的實現包括建立和開啟隊列、添加訊息、讀取訊息和控制訊息隊列這四種操作。

int msgget(key_t key,int flag):建立和開啟隊列，其訊息數量受系統限制。

int msgsnd(int msqid,struct msgbuf *msgp,size_t msgsz,int flag):添加訊息，將訊息添加到訊息佇列尾部。

int msgrcv(int msqid,struct msgbuf *msgp,size_t msgsz,long msgtyp,int flag):讀取訊息，從訊息佇列中取走訊息。

int msgctl(int msqid,int cmd,struct msqid_ds *buf):控制訊息隊列。

執行個體代碼msg.c

#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/msg.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <string.h>#define BUFSZ 512struct message{  long msg_type;  char msg_text[BUFSZ];};int main(){  int qid;  key_t key;  int len;  struct message sndmsg,rcvmsg;    if((key=ftok(".","a"))==-1)  {   perroe("ftok");      exit(1);   }   if((qid=msgget(key,IPC_CREAT|0666))==-1)   {      perror("msgget");      exit(1);    }   printf("opened queue %d\n",qid);   puts("Please enter the message to queue:");   if((fgets((&sndmsg)->msg_text,BUFSZ,stdin))==NULL)   {     puts("no message");     exit(1);    }    sndmsg.msg_type=getpid();    len=strlen(sndmsg.msg_text);    if((msgsnd(qid,&sndmsg,len,0))<0)     {       perror("message posted");       exit(1);      }      if((msgrcv(qid,&rcvmsg,BUFSZ,0,0)<0)      {        perror("msgrcv");        exit(1);       }       printf("message is :%s\n",(&rcvmsg)->msg_text);       if((msgctl(qid,IPC_RMID,NULL))<0)       {         perror("msgctl");         exit(1);        }        exit(0); }

三、管道

建立一個簡單的管道，可以使用系統調用pipe()。他接受一個參數，也就是一個包括兩個整數的數組。如果系統調用成功，此數組將包括管道使用的兩個檔案描述符。建立一個管道之後，一般情況下進程將產生一個新的進程。

系統調用：pipe();

       原型：int pipe(int fd[2]);

注意：fd[0]用於讀取管道，fd[1]用於寫入管道。

           一個管道是半雙工的。

管道執行個體代碼：

#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include <errno.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){   int pipe_fd[2];/*管道描述符*/   pid_t pid;     /*定義進程ID*/    char buf_r[100];/*讀的字串*/    char *p_wbuf;   /*寫的字串的指標*/    int r_num;          memset(buf_r,0,sizeof(buf_r));/*將buf_r字元數組中的資料全都清為0*/   if(pipe(pipe_fd)<0)   {      printf("pipe create error\n");      return -1;    }    /*父進程寫，子進程讀*/    if((pid=fork())==0)  /*在fork()建立的子進程當中*/     {      printf("\n");      close(pipe_fd[1]);/*寫管道描述符關閉*/      sleep(2);         /*休眠2秒*/      if((r_num=read(pipe_fd[0],buf_r,100))>0)  /*在pipe_fd[0]的管道描述符中讀100個位元組放入到buf_r中*/      {        printf("%d numbers read from the pipe is %s\n",r_num,buf_r);       }      close(pipe_fd[0]);/*寫管道描述符關閉*/      exit(0);          /*退出*/      }      else if(pid>0)      {        close(pipe_fd[0]);/*讀管道描述符關閉*/        if(write(pipe_fd[1],"Hello",5)!=-1)         printf("parent write1 success!\n");        if(write(pipe_fd[1],"Pipe",5)!=-1)         printf("parent write2 success!\n");        close(pipe_fd[1];        sleep(3);        waitpid(pid,NULL,0);        exit(0);      }   }