Linux如何通过消息传递机制向进程发送信息 (linux 发送过消息给进程)

在Linux操作系统中,消息传递机制是进程之间进行通信的一种方式。它可以使不同进程之间在各自的地址空间中进行通信,相互之间不会干扰,从而提高了系统的安全性和可靠性。本文将介绍。

1. 消息队列

消息队列是进程之间通信的一种方式,是Linux内核提供的一种数据结构。消息队列允许一个进程往队列中写入消息,而另一个进程则可以从队列中读取这些消息。每个消息都有一个类型和一个数据,进程可以通过消息类型来选择读取哪些消息。

在Linux中,使用消息队列的基本步骤如下:

(1)创建消息队列

通过系统调用msgget()函数可以创建消息队列。

#define IPC_CREATE 01000 //创建一个消息队列

#define KEY 1234 //消息队列键值

key_t key = ftok(“.”, KEY); //根据路径名和键值创建一个key

int msgqid = msgget(key, IPC_CREAT|0666);

上述代码使用ftok()函数根据当前路径和一个唯一的键值生成一个key,然后使用msgget()函数创建消息队列,并返回消息队列的标识符msgqid。IPC_CREAT表示如果不存在该消息队列则创建它。

(2)写入消息

通过将消息结构体msgbuf发送到消息队列中即可写入一条消息。

#include

struct msgbuf {

long mtype; //消息类型

char mtext[1024]; //消息文本

};

struct msgbuf msg;

msg.mtype = 1;

strcpy(msg.mtext, “This is a message”);

msgsnd(msgqid, &msg, strlen(msg.mtext), 0);

上述代码中,首先定义了一个消息结构体msgbuf,其中mtype表示消息的类型,mtext表示消息的内容。然后将需要写入的消息赋值到msg中,使用msgsnd()函数将该消息写入到消息队列中。

(3)读取消息

通过调用msgrcv()函数来读取消息。

struct msgbuf msg;

msgrcv(msgqid, &msg, 1024, 1, 0); //读取消息队列中等待的之一条类型为1的消息

上述代码中,调用msgrcv()函数读取消息队列中类型为1的消息,将消息存储在msg中。

(4)删除消息队列

消息队列使用完后需要使用msgctl()函数进行删除。

msgctl(msgqid, IPC_RMID, NULL);

上述代码中,调用msgctl()函数删除消息队列。IPC_RMID表示删除指定的消息队列。

2. 信号量

信号量是Linux内核提供的另一种进程间通信机制。它可以用于提供对临界资源的互斥访问,从而保证了多个进程同时访问同一资源时的安全性。

在Linux中,使用信号量的基本步骤如下:

(1)创建信号量

使用semget()函数可以创建一个新的或者获取一个已有的信号量。

#define KEY 1234

key_t key = ftok(“.”, KEY); //根据路径名和键值创建一个key

int semid = semget(key, 1, IPC_CREAT|0666); //创建信号量

上述代码中,使用ftok()函数根据当前路径和一个唯一的键值生成一个key,然后使用semget()函数创建信号量,并返回信号量的标识符semid。

(2)初始化信号量

使用semctl()函数来初始化信号量。

#include

union semun {

int val; //信号量值

struct semid_ds *buf; //semid_ds结构指针

unsigned short int *array; //数组指针

struct seminfo *__buf;

};

union semun semval;

semval.val = 1;

semctl(semid, 0, SETVAL, semval); //初始化信号量中的之一个信号量为1

上述代码中,定义了一个semun结构体,然后使用semctl()函数将信号量中的之一个信号量初始化为1。

(3)P操作和V操作

使用semop()函数进行P(wt)操作和V(signal)操作。

struct sembuf sembuf;

sembuf.sem_num = 0; //信号量中的之一个信号量

sembuf.sem_op = -1; //执行P操作

sembuf.sem_ = SEM_UNDO; //防止程序意外终止导致信号量未释放

semop(semid, &sembuf, 1);

sembuf.sem_num = 0;

sembuf.sem_op = 1;

sembuf.sem_ = SEM_UNDO;

semop(semid, &sembuf, 1);

上述代码中,先定义了一个sembuf结构体,然后使用semop()函数对该信号量中的之一个信号量执行P操作和V操作。

(4)删除信号量

信号量使用完后需要使用semctl()函数进行删除。

semctl(semid, 0, IPC_RMID);

上述代码中,调用semctl()函数删除信号量。


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