1.信号
信号是比较复杂的通信方式，用于通知接收进程有某种事情发生，除了用于进程间通信外，进程还可以发送信号给进程本身；linux除了支持Unix早期信息语义函数signal外，还支持语义符合Posix 1标准的信号函数sigaction。
- signal() 告诉系统内核怎么处理该信号
- sigaction() 也是处理信号，但比signal更健壮
- kill() 发送信号
- alarm() 经过预定时间后发送SIGALARM信号
2.mmap文件映射：
也是一种共享内存，但是它是直接映射到磁盘中具体的文件，会涉及到磁盘的读写和io占用，不如shm共享内存效率高，但因为它的实际存储并没有反映到内存上，可以申请比较大的存储空间。
3.管道及有名管道
管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，例如父子进程，但是有名管道允许无关系的进程间通信。管道其实就是建立一个FIFO文件，一个进程往里面写数据，另外的进程读取数据。
demo如下：
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>
#include <stdlib.h>
void sys_err(const char *str)
{
perror(str);
exit(1);
}
int main()
{
pid_t pid;
char buf[1024];
int fd[2];
char *p = "test for pipe\n";
if (pipe(fd) == -1)
sys_err("pipe");
pid = fork();
if (pid < 0)
{
sys_err("fork err");
}
else if(pid == 0)
{
//父进程
close(fd[1]);
int len = read(fd[0], buf, sizeof(buf));
write(STDOUT_FILENO, buf, len); //输出到屏幕
close(fd[0]);
}
else
{
//子进程
close(fd[0]);
write(fd[1], p, strlen(p)); //写入test for pipe
wait(NULL);
close(fd[1]);
}
return 0;
}
4.消息队列
消息队列也叫报文队列，消息队列是消息的链接表，包括Posix消息队列和SystemV消息队列，有足够权限的进程可以向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则可以读走队列中的信息，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。
发送消息demo如下：
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
struct my_msg_st
{
long int my_msg_type;
char some_text[BUFSIZ];
};
int main(void)
{
int running = 1;
struct my_msg_st some_data;
int msgid = 0;
char buffer[BUFSIZ] = {0};
memset((void*)&some_data, 0, sizeof(some_data));
/*创建消息队列*/
msgid=msgget((key_t)1234,0666 | IPC_CREAT);
if(msgid==-1)
{
fprintf(stderr,"msgget failed with error:%d\n",errno);
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*循环向消息队列中添加消息*/
while(running)
{
memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
printf("Enter some text:");
fgets(buffer,BUFSIZ,stdin);
some_data.my_msg_type=1;
strcpy(some_data.some_text,buffer);
/*添加消息*/
if(msgsnd(msgid,(void *)&some_data,BUFSIZ,0)==-1)
{
fprintf(stderr,"msgsed failed\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*用户输入的为“end”时结束循环*/
if(strncmp(buffer,"end",3)==0)
{
running=0;
}
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
接收消息demo如下：
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
struct my_msg_st
{
long int my_msg_type;
char some_text[BUFSIZ];
};
int main(void)
{
int running=1;
int msgid = 0;
struct my_msg_st some_data;
long int msg_to_receive=0;
memset((void*)&some_data, 0, sizeof(some_data));
/*创建消息队列*/
msgid=msgget((key_t)1234,0666 | IPC_CREAT);
if(msgid==-1)
{
fprintf(stderr,"msgget failed with error: %d\n",errno);
exit(EXIT_FAILURE);
}
/*循环从消息队列中接收消息*/
while(running)
{
/*读取消息*/
if(msgrcv(msgid,(void *)&some_data,BUFSIZ,msg_to_receive,0)==-1)
{
fprintf(stderr,"msgrcv failed with error: %d\n",errno);
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("接收到的消息为: %s",some_data.some_text);
/*接收到的消息为“end”时结束循环*/
if(strncmp(some_data.some_text,"end",3) == 0)
{
running=0;
}
}
/*从系统内核中移走消息队列*/
if(msgctl(msgid,IPC_RMID,0) == -1)
{
fprintf(stderr,"msgctl(IPC_RMID) failed\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
5.共享内存
共享内存是一种文件映射，使得多个进程可以访问同一块内存空间，是最快的可用IPC形式。是针对其他通信机制运行效率较低而设计的。往往与其他通信机制，如信号量结合使用，来达到进程间的同步及互斥。
demo如下：
写入共享内存：
#include<stdlib.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>
typedef struct _Teacher
{
char name[64];
int age;
}Teacher;
int main(int argc, char *argv[])
{
int ret = 0;
int shmid = 0;
//创建共享内存 ，相当于打开文件，文件不存在则创建
shmid = shmget(0x2234, sizeof(Teacher), IPC_CREAT | 0666);
if (shmid == -1)
{
perror("shmget err");
return errno;
}
printf("shmid:%d \n", shmid);
Teacher *p = NULL;
//将共享内存段连接到进程地址空间
p = (Teacher*)shmat(shmid, NULL, 0);//第二个参数shmaddr为NULL，核心自动选择一个地址
if (p == (void *)-1 )
{
perror("shmget err");
return errno;
}
strcpy(p->name, "aaaa");
p->age = 33;
//将共享内存段与当前进程脱离
shmdt(p);
printf("键入1 删除共享内存，其他不删除\n");
int num = 0;
scanf("%d", &num);
if (num == 1)
{
//用于控制共享内存
ret = shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);//IPC_RMID为删除内存段
if (ret < 0)
{
perror("rmerrr\n");
}
}
return 0;
}
从共享内存读取：
#include<stdio.h>
#include <unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>
typedef struct _Teacher
{
char name[64];
int age;
}Teacher;
int main(int argc, char *argv[])
{
int ret = 0;
int shmid = 0;
//打开获取共享内存
shmid = shmget(0x2234, 0, 0);
if (shmid == -1)
{
perror("shmget err");
return errno;
}
printf("shmid:%d \n", shmid);
Teacher *p = NULL;
//将共享内存段连接到进程地址空间
p = (Teacher*)shmat(shmid, NULL, 0);
if (p == (void *)-1 )
{
perror("shmget err");
return errno;
}
printf("name:%s\n", p->name);
printf("age:%d \n", p->age);
//将共享内存段与当前进程脱离
shmdt(p);
printf("键入1 程序暂停，其他退出\n");
while(1)
{
sleep(1);
}
return 0;
}
6.socket
socket也就是套接字，最普遍的进程间通信机制，可用于不同机器之间的进程间通信，具体见网络编程。
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