IPC机制

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了IPC机制相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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 IPC 三种通信机制 2012-05-13 17:23:55

 

 

最近看了,IPC三种通信机制,OK,小写自己的收获吧。
 
IPC三种通信机制是指:信号量、共享内存、消息队列,一开始看得时候感觉有点吃力,当我模仿书上的程序写了写代码之后,就慢慢的理解了。
 
信号量:通过操作系统中的PV操作来实现;
共享内存:申请一块内存,进程A往共享内存中写,其他的进程就可以通过读出共享内存中的内容来获取进程A所传送的信息;
消息队列:创建一个消息队列,进程A往队列里面写,那么进程B通过读队列中的容来获取进程A传送的信息。
 
具体的实现其实就是用三组函数来实现的,而且形式都是很有相似性的。
 
信号量:
#include<sys/sem.h>
int semget(key_t key,int num_sems,int sem_flgs);
int semctl(int sem_id,int sem_num,int command...);
int semop(int sem_id,struct sembuf *sem_ops,size_t num_sem_ops);
 
每个函数的功能和参数的意义在手册中都能找到。
 
 
1、semget                创建一个信号量或者获取一个已知信号量的键
key:不相关的进程可以通过他来访问同一个信号量
num_sems:需要的信号量数目。几乎总是1
sem_flags:一组标志,例如IPC_CREAT;
返回值是信号量标志符,给其他信号量函数使用
 
 
2、semctl:
sem_id:信号量标志符,semget的返回值
sem_ops:信号量编号,一般取0
command:   就不解释了,在手册中有详细的解释,我就偷偷懒吧。
 
3、semop
用于改变信号量的值
struct sembuf{
short sen_nums;            //信号量编号,一般取0
short sem_op;               //一般-1是P操作,1是V操作
short sem_flag;            //通常设置为UNDO
}
 
 
 
共享内存
允许两个不像关的进程访问同一个逻辑地址
#include<sys/shm.h>
1、int shmget(key_t key,size_t size,int shmflag);
2、void *shmat(int shm_id,const void *shm_addr,int shm_flag);
3、int shmctl(int shm_id,int cmd,struct shmid_ds *buf);
4、int shmdt(const void *shm_addr);
 
参数的常用值:
1、shmflag:0666|IPC_CREAT
2、shmaddr=0           shm_flag=0
3、cmd=IPC_SET  cmd=IPC_RMID
 
 
 
 
消息队列:
提供从一个进程向另一个进程发送一个数据块的方法
#include<sys/msg.h>
int msgget(key_t key,int msgflg);
int msgctl(int magid,int cmd,struct msgid_ds *buf);
int msgsnd(int msgid,void *msg_ptr,size_t msg_sz,int msgflag);
int msgrcv(int msgid,void *msg_ptr,size_t msg_sz,long int msg_type,int msgflag);
 
 
省略了许多的说明,这些函数使用都可以在手册中查到。OK! 偷下懒~
 
转:http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/40508.htm

在Linux系统中,是以进程为单位分配和管理资源的。出于保护机制,一个进程不能直接访问另一个进程的资源,也就是说,进程之间互相封闭。但是,在一个复杂的应用系统中,通常会使用多个相关的进程来共同完成一项任务,因此要求进程之间必须能够互相通信,从而共享资源和信息。所以,操作系统内核必须提供进程间的通信机制(IPC)。在Linux中,进程间的通信机制有很多种,例如可以采用命名管道(named pipe)、消息队列(message queue)、信号(signal)、共享内存(share memory)、socket等方式,它们都可以实现进程间的通信。但是,在android终端上的应用软件的通信几乎看不到这些IPC通信方式,取而代之的是Binder方式。Android同时为Java环境和C/C++环境提供了Binder机制。本章主要介绍C/C++环境下的Binder机制,主要包括Binder驱动的实现、运作原理、IPC机制的实现、接口等,所以本章可能会涉及部分系统运行库的源代码,我们将详细讲解。

3.1  Binder概述

应用程序虽然是以独立的进程来运行的,但相互之间还是需要通信,比如,在多进程的环境下,应用程序和后台服务通常会运行在不同的进程中,有着独立的地址空间,但是因为需要相互协作,彼此间又必须进行通信和数据共享,这就需要进程通信来完成。在Linux系统中,进程间通信的方式有socket、named pipe、message queue、signal、share memory等;Java系统中的进程间通信方式也有socket、named pipe等,所以Android可以选择的进程间通信的方式也很多,但是它主要包括以下几种方式:

标准Linux Kernel IPC接口

标准D-BUS接口

Binder接口

3.1.1  为什么选择Binder

在上面这些可供选择的方式中,Android使用得最多也最被认可的还是Binder机制。为什么会选择Binder来作为进程之间的通信机制呢?因为Binder更加简洁和快速,消耗的内存资源更小吗?www.linuxidc.com不错,这些也正是Binder的优点。当然,也还有很多其他原因,比如传统的进程间通信可能会增加进程的开销,而且有进程过载和安全漏洞等方面的风险,Binder正好能解决和避免这些问题。Binder主要能提供以下一些功能:

用驱动程序来推进进程间的通信。

通过共享内存来提高性能。

为进程请求分配每个进程的线程池。

针对系统中的对象引入了引用计数和跨进程的对象引用映射。

进程间同步调用。


以上是关于IPC机制的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

linux各种IPC机制(进程通信)

复习:IPC机制

不同IPC机制的使用

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