Linux下进程间通信

Posted 2021-07-17 四季帆

1. 管道（pipe）

管道是由内核管理的一个环形缓冲区，两个进程分别连接到管道的两端，一个进程负责往管道写入信息，管道另一端的进程负责读取管道中的信息。

当管道中没有信息时，从管道中读取的进程会等待，直到另一端的进程写入信息；当管道被放满信息时，尝试放入信息的进程会等待，直到另一端的进程取出信息。

当两个进程都终结时，管道也会自动消失。

注意：管道只能在本地计算机中使用，而不可用于网络间的通信。

#include <unistd.h> 
int pipe(int file_descriptor[2]);//建立管道，该函数在数组上填上两个新的文件描述符后返回0，失败返回-1。
eg.int fd[2]
int result = pipe(fd);

2. 命名管道

在管道的现有功能上，克服了管道没有名字的限制，因此，它允许无亲缘关系的进程间进行通信。

#include <sys/types.h> 
#include <sys/stat.h> 
int mkfifo(const char *filename,mode_t mode); //建立一个名字为filename的命名管道，参数mode为该文件的权限（mode%~umask），若成功则返回0，否则返回-1，错误原因存于errno中。
eg.mkfifo( "/tmp/cmd_pipe", S_IFIFO | 0666 );

3. 信号（signal）

用于通知接受进程有某种事件发生。

4. 信号量（semaphore）

信号量是特殊的变量，它只取正整数值并且只允许对这个值进行两种操作，P、V操作，P用于等待，V用于信号。

5.消息队列（message）

消息队列的本质是由内核维护的一个链表，在各个进程之间直接传递内容。msgget创建一个新队列或打开一个存在的队列；msgsnd向队列末端添加一条新消息；msgrcv从队列中取消息。

消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。

6.套接字（socket）

套接字机制不但可以在单机的不同进程通信，而且使得跨网机器间进程可以通信。

套接字的创建和使用与管道是有区别的，套接字明确地将客户端和服务端区分开来，可以实现多个客户端连到同一服务器。