研究Linux进程间通信机制（linux进程通讯）

Linux 内核是一个多任务多用户操作系统，其中，进程间通信机制是其中的重要部分，用来实现进程间的数据传输，也就是 Inter-process communication（IPC）。Linux内核提供了多种IPC机制，实现不同进程下的数据交换，其中最常用的有管道、信号量、消息队列等。

管道（ pipe ）是一种最简单的IPC机制，用来实现单向的数据传输，一般用于具有父子进程关系的进程间通信，用以传输数据，也可以用于连接shell命令，使其输出作为输入提供给另一个命令。

下面是创建管道“pipefd”并实现 shell 管道运算的示例代码：

“`C

int pipefd[2];

if (pipe(pipefd) == -1) {

perror(“pipe”);

exit(EXIT_FAILURE);

}

// shell pipe operation

if (fork() == 0) {

close(pipefd[0]);

dup2(pipefd[1], STDOUT_FILENO);

execlp(“ls”, “ls”, “-l”, NULL);

close(pipefd[1]);

exit(EXIT_SUCCESS);

} else {

close(pipefd[1]);

dup2(pipefd[0], STDIN_FILENO);

execlp(“wc”, “wc”, “-l”, NULL);

close(pipefd[0]);

exit(EXIT_SUCCESS);

}

另一种常用的IPC机制是信号量（semaphore），其主要作用是实现资源的生产者消费者机制。下面是建立信号量，实现进程间同步控制的示例代码：

```C
#include 
sem_t sema;
//初始化信号量 
sem_init(&sema, 0, 1);
// P 操作
sem_wait(&sema);
// V 操作
sem_post(&sema); 

最后是消息队列（ message queue ），消息队列是一种多用户的IPC机制，用于向进程发送消息。消息队列可以实现可靠的数据传输，并具有消息的优先级，可以让开发者按照自己的需求设置消息发送的优先级。

下面是使用消息队列实现进程间通信的示例代码：

“`C

#include

struct message {

long int mtype;

char data[10];

};

// 初始化消息队列

int mqid;

if ((mqid = msgget(123456, 0666 | IPC_CREAT)) == -1) {

perror(“msgget”);

exit(EXIT_FAILURE);

}

struct message buffer;

// 往消息队列写入消息

buffer.mtype = 1;

strcpy(buffer.data, “hello”);

msgsnd(mqid, &buffer, 10, 0);

// 从消息队列中获取消息

msgrcv(mqid, &buffer, 10, 1, 0);

printf(“message:%s\n”, buffer.data);

// 销毁消息队列

msgctl(mqid, IPC_RMID, 0);

以上，就是 Linux 中常用的几种进程间通信机制的基本介绍与示例程序。IPC机制是整个操作系统实现多个进程之间协助和互助的重要技术，因此系统程序员和应用程序的开发者对其有很深的了解是必须的。

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