探索Linux多进程间的通信方式(linux多进程通信)
Linux多进程间的通信方式是各种多进程应用程序的基础,是实现同步和通信的重要方式。可以说,它是构建复杂分布式系统的基础技术。在Linux操作系统中,有许多不同的多进程间通信(IPC)方式。每种方式都有利弊,需要用户在多个选项中做出权衡来挑选最佳的解决方案。本文将介绍Linux操作系统中的常见多进程间通信方式。
一. 信号量
信号量是一种基于消息队列的Linux操作系统中常用的多进程通信方法。信号量是一种可用于供多个线程之间同步互斥使用某个资源的信号标识中心。它通过让进程获得”信号量”以实现资源的同步,来达到一种相对比较精确的控制效果。
代码示例:
sem_t sem;
/* 申请一个信号量 */
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
/* 释放一个信号量 */
int sem_destroy(sem_t *sem);
/* 加一个信号量 */
int sem_post(sem_t *sem);
/* 减一个信号量 */
int sem_wait(sem_t *sem);
/* 等待信号量变的负值,小于0时唤醒 */
int sem_timedwait(sem_t *sem, const struct timespect *abs_timeout);
二. 共享内存
共享内存是Linux操作系统最常用的多进程间通信方式之一。共享内存是指多个进程共同使用某一个内存地址,其中一个进程对内存中的数据进行了修改,所有通过此共享内存的进程都能立即看到数据的改变,这种机制可以大大加快程序的响应速度和处理性能。
代码示例:
int shm_open(const char *name, int oflag, mode_t mode);
/* 创建一个共享内存 */
int shm_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, size_t size);
/* 修改/设置一个共享内存大小 */
int ftruncate(int fd, off_t length);
/* 映射共享内存到本进程地址空间中 */
void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fd, off_t offset);
/* 关闭共享内存 */
int shm_unlink(const char *nam);
三. 消息队列
消息队列是Linux操作系统中用于进程间异步通信的一种IPC方式,它在功能上类似于信号量,区别是它可以传递更复杂的数据结构。消息队列通过将消息追加到消息队列中,让消息发送者发送消息,接收者从消息队列中接收消息以实现进程间通信。
代码示例:
/* 创建一个消息队列 */
int msgget(key_t key, int msgflg);
/* 向消息队列发送消息 */
int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
/* 从消息队列中接收消息 */
ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long int msgtyp, int msgflg);
/* 删除/关闭一个消息队列 */
int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
综上所述,Linux多进程间的通信方式有三种:信号量,共享内存和消息队列。它们拥有各自的特点和用途,用户可以根据程序需要选择不同的通信方式来实现同步和通信效果。