LINUX C系统编程学习笔记-----------进程通信（三）

消息队列一.IPC通讯

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

key_t ftok(char *pathname,char proj);

功能：返回文件对应的键值。

pathname:文件名

proj：项目名（不为0即可）

二.打开/创建消息队列

#include <sys/msg.h>

int msgget(key_t key,int msgflg);

功能：返回与键值key相对应的消息队列描述字

key:键值，由ftok获得。

msgflg：标志位 。

标志位的取值：

IPC_CREAT 创建新的消息队列。

IPC_EXCL 与IPC_CREAT一同使用，表示如果要穿件的消息队列已存在，则返回错误。

IPC_NOWAIT 读写消息队列要求无法得到满足时，不阻塞。

以下两种情况下，将创建一个新的消息队列。

1.如果没有与键值key相对应的消息队列，并且msgflg中包含了IPC_CREAT标志位。

2.key参数为IPC_PRIVATE

创建消息队列：

int open_queue(key_t keyval)
{
int qid;
if ((qid = msgget(keyval,IPC_CREAT)) == -1)
{
return -1;
}
return qid;}

发送消息

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

功能：向消息队列发送一条消息。

msqid：消息队列描述符。

msgp：消息结构指针。

msgsz：消息大小。

msgflg：发送消息的标志。

消息格式：

struct msgbuf

{
long mtype; //消息类型 > 0
char mtext[0];//消息数据的首地址
}；

接收消息

int msmrcv(int msqid,struct msgbuf *msgp,int msgsz,,long msgtyp,int msgflg)

功能：从msqid代表的消息队列中读取一个msgtyp类型的消息，并把消息存储在msg指向的msgbuf结构中

成功读取消息以后，队列中的这条信息将删除。

简单的例子：

int read_message(int qid,long type,struct mymsgbuf *qbuf)
{
int result,length;
length = sizeof(struct mymsgbuf) - sizeof(long);
if ((result = msgrcv(qid,qbuf,length,type,0)) == -1)
{
return -1;
}
return result;}

综合实例：

#include <stdio.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>

struct msg_buf
{
int mtype;
char data[255];
}
int main()
{
key_t key;
int msgid;
int ret;
struct msg_buf msgbuf;
key = ftok("/tmp/2",'a');
printf("key = [%s]\n",key);
msgid = msgget(key,IPC_CREAT|0666); //创建一个消息队列
if (msgid == -1)
{
printf("Creat error\n");
return -1;
}
msgbuf.mtype = getpid(); //获得进程ＩＤ
strcpy(msgbuf.data,"test haha");
ret = msgsnd(msgid,&msgbuf,sizeof(msgbuf.data),IPC_NOWAIT);／／发送信息
if (ret == -1)
{
printf("send message error\n");
return -1;
}
memset(&msgbuf,0,sizeof(msgbuf));
ret = msgrcv(msgid,&msgbuf,sizeof(msgbuf.data),getpid(),IPC_NOWAIT);//接受信息
if (ret == -1)
{
printf("recv message error\n");
return -1;
}
printf("recv msg = [%s]\n",msgbuf.data);}

信号量

进程可以根据它判定要否能够访问某些共享资源，还可用于进程同步。

分类：

1.二值信号量：值只能取0或1，信号灯强调共享资源，只要共享资源可用，其他进程同样可修改信号灯的值，

互斥锁：强调进程，占用资源的进程使用资源后，必须由进程本身来解锁。

2.计数信号量：信号灯的值，可以取任意非负值。

创建/打开

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/sem.h>

int semget(key_t key,int nsems,int semflg);

key:键值，由ftok获得

nsems：指定打开或者新创建的信号灯集中将包含信号灯的数目。

semflg：标识，同消息队列

对信号量控制

int semop(int semid,struct sembuf *sops,unsigned nsops)

semid:信号量集的ID .

sops:是一个操作数组，表明要进行什么操作。

nsops：sops所指向的数组的元素个数。

struct sembuf

{

unsigned short sem_num；//要操作的信号量在信号量集中的编号，第一个信号的编号是0

short sem_op; //sem_op的值如果为整数，该值会加到现有的信号量值中，通常用于释放信号量，如果为负值，而其绝对值又大于信号的现值操作将会阻塞，直到

// 信号值大于或等于sem_op的绝对值，通常用于获取信号量，如果sem_op的值为0，则操作将暂时阻塞，知道信号的值变为0。

short sem_flg; //信号操作标识，有两种。①。IPC_NOWAIT：对信号的操作不能满足时，sem_op不会阻塞并立即返回，同时设定错误信息，

// ②。IPC_UNDO：程序结束时，释放信号量，这样做的目的在于避免程序在异常情况下结束时，未将锁定的资源解锁，造成资源永久锁定。

}