Linux线程间通信机制研究（linux线程通信）

Linux系统的开发者和系统管理者需要知道如何在线程之间正确地交换数据，因此Linux系统提供了许多不同的线程间通信机制来实现这一目的。本文就Linux环境中的一些线程间通信机制进行一番探讨。

Linux线程间通信机制主要包括信号，全局变量，文件映射，套接字，消息队列等。

首先是信号，Linux系统可以将信号传送给人，互斥和同步问题由接收者决定，接收者可以采取相应措施进行处理。信号是最轻量级的，该机制适合处理简单的通信，例如：

// 向子线程发送SIGUSR1信号

pthread_t tid;

// … 创建子线程

kill(tid, SIGUSR1);

全局变量是Linux中一种经典的线程间通信方式，多个线程可以访问同一个全局变量，但是它不能解决多线程同步的问题，并不能保证同一时刻只能有一个线程操作全局变量，使用全局变量时要注意此问题。全局变量的例子：

int g_iCount = 0;

void *thread_func(void *ptr)

{

g_iCount++;

printf(“count = %d\n”, g_iCount);

return NULL;

}

文件映射是一种可以允许多个进程共享同一个文件的用户级IPC机制，可以将一段物理地址映射到用户空间，进程可以访问该物理地址，获取文件中存储的数据，也可以将用户修改的数据写入文件，各个进程间只要完成同一个文件的映射就可以互相访问和通信。比如：

int fd;

char *pAddr;

// … 打开文件等

fd = open(…);

// 建立映射区

pAddr = mmap(…);

// 共享文件资源

// .. 修改或读取文件

// 释放映射区

munmap(…);

消息队列是指系统提供的消息传递机制，最重要的优点是可以实现异步数据交换，首先需要定义一个消息队列，每一个消息队列可以接收的消息总数有限，发送进程把消息发送到消息队列，无论接收进程此时是否在线，消息队列能够存放消息，而且可以把一个消息发送给多个进程，消息队列可以利用头文件sys/msg.h，它包含标准Linux C函数msgget，msgctl，msgrcv和msgsnd等函数。如下：

#include

#include

#include

// 获取消息队列ID

int msqid=msgget(MSGKEY, PERMS);

// 发送消息给消息队列

msgsnd(msqid, &msg, sizeof(msgbuf.mtext));

// 接收消息

msgrcv(msqid, &msg, sizeof(msgbuf.mtext), 0, 0);

最后要讲的是套接字，他是网络编程的一部分，是两个进程之间交换数据的接口，类似管道或FIFO。一个进程可以创建套接字来接收数据，另一个进程可以通过这个套接字发送数据，例如通过使用头文件，就可以实现套接字编程，调用socket函数来生成一个服务器端的套接字：

// 创建一个套接字

int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

struct sockaddr_in cliaddr;

// 设置要连接的服务器地址

cliaddr.sin_family = AF_INET;

cliaddr.sin_port = htons(PORT);

// 执行连接

connect(sockfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, sizeof(

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