进程间通信-＞消息队列

Posted 2021-06-11 studying~

消息队列，是消息的链表，存放在内核中。每个消息队列都有一个标识符（即队列ID）来标识。
1、特点
消息队列是面向记录的，其中的消息具有特定的格式（内容）以及特定的优先级（类型）。
消息队列由内核管控，与进程无关。进程终止时，消息队列及其内容并不会被删除。
消息队列（链表）支持消息的随机查询,也支持按消息的类型读取。

2、原型

1 #include <sys/msg.h>
2 // 创建或打开消息队列：成功返回队列ID，失败返回-1
3 int msgget(key_t key, int flag);
4 // 添加消息：成功返回0，失败返回-1
5 int msgsnd(int msqid, const void *ptr, size_t size, int flag);
6 // 读取消息：成功返回消息数据的长度，失败返回-1
7 int msgrcv(int msqid, void *ptr, size_t size, long type,int flag);
8 // 控制消息队列：成功返回0，失败返回-1
9 int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
10 #include <sys/types.h>
11 #include <sys/ipc.h>
12 key_t ftok( const char * fname, int id )

参数说明：
msgget
key:索引值，双方通过同个key找到同个队列进行数据交互
key可以在自己写(整数)也可以由键值格式转换函数ftok获取
fname：一般使用当前目录，如：key_t key = ftok(".", 1); 这样就是将fname设为当前目录。

flag：队列权限
在以下两种情况下，msgget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flag中包含了IPC_CREAT标志位。
2.key参数为IPC_PRIVATE。

msgrcv
type：消息的类型
函数msgrcv在读取消息队列时，type参数有下面几种情况：

type == 0，返回队列中的第一个消息；
type > 0，返回队列中消息类型为 type 的第一个消息；
type < 0，返回队列中消息类型值小于或等于 type 绝对值的消息，如果有多个，则取类型值最小的消息。
可以看出，type值非 0 时用于以非先进先出次序读消息。也可以把 type 看做优先级的权值。（其他的参数解释，请自行Google之）

flag：默认（写0）情况下，读不到这种类型的消息会阻塞
msgctl
cmd：指令，通常写IPC_RMID，意思是将消息队列从内核中移除
buf：通常写NULL

代码案例

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct msgbuf {
               long mtype;       /* message type, must be > 0 */
               char mtext[128];    /* message data */
           };

int main()
{
   struct msgbuf sendbuf={.mtype = 988,.mtext = "hello world"};
   struct msgbuf readbuf={.mtext=0};
   key_t key = ftok(".",1);
   int msgid = msgget(key,0777|IPC_CREAT);
   if(msgid == -1)
   {
      printf("open/create msgget fail\\n");
      exit(0);
   }
   msgrcv(msgid, &readbuf, sizeof(readbuf.mtext), 888, 0);
   printf("type = %ld,readbuf = %s\\n",readbuf.mtype,readbuf.mtext);
   msgsnd(msgid, &sendbuf, strlen(sendbuf.mtext), 0);
   return 0;
}         

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct msgbuf {
               long mtype;       /* message type, must be > 0 */
               char mtext[128];    /* message data */
           };

int main()
{
   struct msgbuf readbuf={.mtext=0};
   struct msgbuf sendbuf={.mtype = 888,.mtext = "hello world"};
   key_t key = ftok(".",1);
   int msgid = msgget(key,0777|IPC_CREAT);
   if(msgid == -1)
   {
      printf("open/create msgget fail\\n");
      exit(0);
   }
   msgsnd(msgid, &sendbuf, strlen(sendbuf.mtext), 0);
   msgrcv(msgid, &readbuf, sizeof(readbuf.mtext), 988, 0);
   printf("type = %ld,readbuf = %s\\n",readbuf.mtype,readbuf.mtext);
   return 0;
}