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Linux环境编程8进程间通信

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linux系统进程间通信的方式

linux系统进程间通信的方式

linux系统进程间通信的方式
Linux系统进程间通信的方式有多种，其中比较常见的有管道、消息队列、信号量、共享内存和套接字等。

1. 管道：管道是一种半双工的通信方式，其本质是一块内存缓冲区。

它分为匿名管道和命名管道，匿名管道只能用于父子进程之间的通信，而命名管道则可以用于任意两个进程之间的通信。

2. 消息队列：消息队列是一种通过内核实现的进程间通信机制，其可以实现多对多的进程通信。

消息队列可以设置消息的优先级和大小，发送方通过消息队列发送消息，接收方则通过读取消息队列的方式获取消息。

3. 信号量：信号量是一种用于同步多进程共享资源的机制。

它可以用来解决多个进程同时访问共享资源时所产生的竞争问题。

通过信号量机制，进程可以申请资源、释放资源以及等待资源。

4. 共享内存：共享内存是一种高效的进程间通信方式，它允许多个进程共享同一块物理内存空间。

多个进程可以直接访问这块内存，从而实现进程间数据的快速传递。

5. 套接字：套接字是一种跨网络的进程间通信方式，它可以实现不同主机上的进程之间的通信。

套接字可以用于实现客户端和服务器的通信，也可以用于实现进程之间的通信。

总的来说，不同的进程间通信方式有不同的应用场景，开发者需要根据实际的需求选择合适的进程间通信方式。

- 1 -。

linux环境进程间通信(全)

linux环境进程间通信(全)

LINUX 环境进程间通信（全）目录一．Linux环境进程间通信（一）：管道及有名管道 (3)1、管道概述及相关API应用 (3)1.1 管道相关的关键概念 (3)1.2管道的创建： (3)1.3管道的读写规则： (3)1.4管道应用实例： (8)1.5管道的局限性 (10)2、有名管道概述及相关API应用 (10)2.1 有名管道相关的关键概念 (10)2.2有名管道的创建 (10)2.3有名管道的打开规则 (10)2.4有名管道的读写规则 (11)2.5有名管道应用实例 (14)小结： (14)二．Linux环境进程间通信（二）：信号（上） (17)1、信号及信号来源 (17)1.1信号本质 (17)1.2信号来源 (17)2、信号的种类 (17)2.1可靠信号与不可靠信号 (17)2.2实时信号与非实时信号 (18)3、进程对信号的响应 (18)4、信号的发送 (19)5、信号的安装（设置信号关联动作） (20)6、信号集及信号集操作函数： (23)7、信号阻塞与信号未决 (24)三．Linux环境进程间通信（二）：信号（下） (26)1、信号生命周期 (26)2、信号编程注意事项 (27)2.1 防止不该丢失的信号丢失 (27)2.2 程序的可移植性 (27)2.3 程序的稳定性 (28)3、深入浅出：信号应用实例 (29)实例一：信号发送及处理 (29)实例二：信号传递附加信息 (30)实例三：信号阻塞及信号集操作 (32)结束语： (33)四．Linux环境进程间通信（三）：消息队列 (34)1、消息队列基本概念 (34)2、操作消息队列 (35)消息队列API (36)3、消息队列的限制 (38)4、消息队列应用实例 (39)小结： (41)五．Linux环境进程间通信（四）：信号灯 (44)1、信号灯概述 (44)2、Linux信号灯 (44)3、信号灯与内核 (44)4、操作信号灯 (45)5、信号灯的限制 (47)6、竞争问题 (48)7、信号灯应用实例 (48)六．Linux环境进程间通信（五）：共享内存（上） (53)1、内核怎样保证各个进程寻址到同一个共享内存区域的内存页面 (53)2、mmap()及其相关系统调用 (54)2.1 mmap()系统调用形式 (54)2.2 系统调用mmap()用于共享内存的两种方式 (54)2.3 系统调用munmap() (55)2.4 系统调用msync() (55)3、mmap()范例 (55)范例1：两个进程通过映射普通文件实现共享内存通信 (55)范例2：父子进程通过匿名映射实现共享内存 (58)4、对mmap()返回地址的访问 (59)结论 (61)七．Linux环境进程间通信（五）：共享内存（下） (61)1、系统V共享内存原理 (61)2、系统V共享内存API (62)3、系统V共享内存限制 (63)4、系统V共享内存范例 (63)结论 (65)一．Linux环境进程间通信（一）：管道及有名管道1、管道概述及相关API应用1.1 管道相关的关键概念管道是Linux支持的最初Unix IPC形式之一，具有以下特点：∙管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道；∙只能用于父子进程或者兄弟进程之间（具有亲缘关系的进程）；∙单独构成一种独立的文件系统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户，单独构成一种文件系统，并且只存在与内存中。

linux下进程通信的八种方法

linux下进程通信的八种方法

linux下进程通信的八种方法在Linux下，有多种方法可以实现进程间的通信。

以下是八种常用的进程通信方法：
1. 管道（Pipe）：管道是一种半双工通信方式，可用于具有亲缘关系的父子进程之间进行通信。

2. 命名管道（Named Pipe）：命名管道也称为FIFO（First In, First Out），它可以在无亲缘关系的进程之间进行通信。

3. 信号（Signal）：进程通过发送信号给其他进程来进行通信，例如，某些特定事件发生时，一个进程可以向另一个进程发送一个信号。

4. 消息队列（Message Queue）：进程可以通过消息队列发送和接收消息，消息队列提供了一种先进先出的消息传递机制。

5. 共享内存（Shared Memory）：多个进程可以共享同一块内存区域，进程可以直接读写该内存区域来进行通信。

6. 信号量（Semaphore）：信号量用于进程间的互斥和同步，可以控制对共享资源的访问。

7. 套接字（Socket）：套接字是一种网络编程中常用的通信机制，在本地主机或网络上不同主机的进程之间进行通信。

8. 文件锁（File Locking）：进程可以使用文件锁来实现对某个文件或资源的独占访问。

04--Linux系统编程-进程间通信

04--Linux系统编程-进程间通信

IPC方法Linux环境下，进程地址空间相互独立，每个进程各自有不同的用户地址空间。

任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到，所以进程和进程之间不能相互访问，要交换数据必须通过内核，在内核中开辟一块缓冲区，进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区，进程2再从内核缓冲区把数据读走，内核提供的这种机制称为进程间通信（IPC，InterProcess Communication）。

在进程间完成数据传递需要借助操作系统提供特殊的方法，如：文件、管道、信号、共享内存、消息队列、套接字、命名管道等。

随着计算机的蓬勃发展，一些方法由于自身设计缺陷被淘汰或者弃用。

现今常用的进程间通信方式有：①管道(使用最简单)②信号(开销最小)③共享映射区(无血缘关系)④本地套接字(最稳定)管道管道的概念：管道是一种最基本的IPC机制，作用于有血缘关系的进程之间，完成数据传递。

调用pipe系统函数即可创建一个管道。

有如下特质：1. 其本质是一个伪文件(实为内核缓冲区)2.由两个文件描述符引用，一个表示读端，一个表示写端。

3. 规定数据从管道的写端流入管道，从读端流出。

管道的原理: 管道实为内核使用环形队列机制，借助内核缓冲区(4k)实现。

管道的局限性：①数据自己读不能自己写。

②数据一旦被读走，便不在管道中存在，不可反复读取。

③由于管道采用半双工通信方式。

因此，数据只能在一个方向上流动。

④只能在有公共祖先的进程间使用管道。

常见的通信方式有，单工通信、半双工通信、全双工通信。

pipe函数创建管道int pipe(int pipefd[2]); 成功：0；失败：-1，设置errno函数调用成功返回r/w两个文件描述符。

无需open，但需手动close。

规定：fd[0] →r；fd[1] →w，就像0对应标准输入，1对应标准输出一样。

向管道文件读写数据其实是在读写内核缓冲区。

管道创建成功以后，创建该管道的进程（父进程）同时掌握着管道的读端和写端。

Linux_进程之间的通信

Linux_进程之间的通信

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 2184 root 20 0 64220 4812 3908 R 6.7 0.2 0:00.01 top
1 root 20 0 178784 13560 8556 S 0.0 0.7 0:04.24 systemd 2 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.02 kthreadd 3 root 0 -20 0 0 0 I 0.0 0.0 0:00.00 rcu_gp 4 root 0 -20 0 0 0 I 0.0 0.0 0:00.00 rcu_par_gp 5 root 20 0 0 0 0 I 0.0 0.0 0:00.69 kworker/0:0-xfs-cil/dm-0 6 root 0 -20 0 0 0 I 0.0 0.0 0:00.00 kworker/0:0H-kblockd ...............
//此处的load average就表示负载平均值，这三个值代表最近1、5和15分钟的负载情况。
[root@localhost ~]# top top - 09:26:24 up 23 min, 4 users, load average: 0.00, 0.00, 0.00 Tasks: 219 total, 1 running, 218 sleeping, 0 stopped, 0 zombie %Cpu(s): 0.0 us, 0.0 sy, 0.0 ni, 99.7 id, 0.0 wa, 0.2 hi, 0.2 si, 0.0 st MiB Mem : 1965.1 total, 1405.6 free, 260.4 used, 299.1 buff/cache MiB Swap: 2096.0 total, 2096.0 free, 0.0 used. 1545.0 avail Mem

Linux的进程和进程间通信 操作系统课件

Linux的进程和进程间通信 操作系统课件
◦ #include <sys/types.h> ◦ #include <sys/ipc.h> ◦ #include <sys/shm.h> ◦ int shmget(key_t key,int size,int shmflg); ◦ void *shmat(int shmid,const void *shmaddr,int shmflg); ◦ int shmdt(const void *shmaddr); ◦ int shmctl(int shmid,int cmd,struct shmid_ds *buf);
例子1（续）
} else if(child==0) { int i; printf("I am the child：%ld\n",getpid()); for(i=0;i<1000000;i++) i++; i=5; printf("I exit with %d\n",i); exit(i); } while(((child=wait(&status))==-1)&(errno==EINTR)); }
区分父进程和子进程:
◦ 跟踪fork返回值
失败:-1 否则
父进程fork 返回子进程的ID fork 子进程返回0
可根据这个返回值来区分父子进程
调用系统程序
调用系统程序, 可以使用系统调用exec 族调用。 exec 族调用有着5 个函数：
#include <unistd.h> int execl(const char *path,const char *arg,...); int execlp(const char *file,const char *arg,...); int execle(const char *path,const char *arg,...); int execv(const char *path,char *const argv[]); int execvp(const char *file,char *const argv[])：

Linux进程间的通信(重要函数)

Linux进程间的通信(重要函数)

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act：指向结构sigaction的一个实例的指针，在 结构sigaction中，指定了对特定信号的处理， 可以为空，进程会以默认方式对信号处理。
oldact：原来对信号的处理方式，可指定为 NULL。
LINUX 进程间的通信
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•返回值：0 表示成功，-1 表示有错误发生。
•struct sigaction 类型用来描述对信号的处理， 定义如下：
LINUX 进程间的通信
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struct sigaction { void (*sa_handler)(int); void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); sigset_t sa_mask; int sa_flags; void (*sa_restorer)(void); };
void abort（void）； 该函数没有参数也没有返回值，使用很简单。
LINUX 进程间的通信
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•信号的处理 如果进程要处理某一信号，那么要在进程中 注册该信号。注册信号主要用来确定信号值 与处理之间的映射关系，即进程将要处理那 个信号，该信号被传递给进程时，将执行何 种操作。
Larm函数和pause函数 alarm函数也称闹钟函数，是专门为SIGALRM 信号而设，在指定的时间seconds秒后，将向 进程本身发送SIGALRM信号。由于每个进程只 能有一个闹钟，进程调用alarm后，任何以前 的alarm调用都将无效。
LINUX 进程间的通信
LINUX 进程间的通信
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例子会使得我们的解释更为清晰。我们知道， 按下Ctrl+C键会产生SIGINT信号，进程对该信 号的默认响应是结束本进程，而下面的实验 程序截取并重写了对SIGINT信号的处理，因此 按下Ctrl+C时会输出一条信息，而不是用结束 来响应SIGINT信号。

Linux下进程间通信--共享内存：最快的进程间通信方式

Linux下进程间通信--共享内存：最快的进程间通信方式

Linux下进程间通信--共享内存：最快的进程间通信⽅式共享内存：⼀、概念：共享内存可以说是最有⽤的进程间通信⽅式，也是最快的IPC形式。

两个不同进程A、B共享内存的意思是，同⼀块物理内存被映射到进程A、B各⾃的进程地址空间。

进程A可以即时看到进程B对共享内存中数据的更新，反之亦然。

由于多个进程共享同⼀块内存区域，必然需要某种同步机制，互斥锁和信号量都可以。

采⽤共享内存通信的⼀个显⽽易见的好处是效率⾼，因为进程可以直接读写内存，⽽不需要任何数据的拷贝。

对于像管道和消息队列等通信⽅式，则需要在内核和⽤户空间进⾏四次的数据拷贝，⽽共享内存则只拷贝两次数据[1]：1.⼀次从输⼊⽂件到共享内存区，2.另⼀次从共享内存区到输出⽂件。

实际上，进程之间在共享内存时，并不总是读写少量数据后就解除映射，有新的通信时，再重新建⽴共享内存区域。

⽽是保持共享区域，直到通信完毕为⽌，这样，数据内容⼀直保存在共享内存中，并没有写回⽂件。

共享内存中的内容往往是在解除映射时才写回⽂件的。

因此，采⽤共享内存的通信⽅式效率是⾮常⾼的。

⼆、相关函数：与信号量⼀样，在Linux中也提供了⼀组函数接⼝⽤于使⽤共享内存，⽽且使⽤共享共存的接⼝还与信号量的⾮常相似，⽽且⽐使⽤信号量的接⼝来得简单。

它们声明在头⽂件 sys/shm.h中。

1、shmget函数该函数⽤来创建共享内存，它的原型为：int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);1.第⼀个参数，与信号量的semget函数⼀样，程序需要提供⼀个参数key（⾮0整数），它有效地为共享内存段命名。

shmget函数成功时返回⼀个与key相关的共享内存标识符（⾮负整数），⽤于后续的共享内存函数。

调⽤失败返回-1.不相关的进程可以通过该函数的返回值访问同⼀共享内存，它代表程序可能要使⽤的某个资源，程序对所有共享内存的访问都是间接的，程序先通过调⽤shmget函数并提供⼀个键，再由系统⽣成⼀个相应的共享内存标识符（shmget函数的返回值），只有shmget函数才直接使⽤信号量键，所有其他的信号量函数使⽤由semget函数返回的信号量标识符。

Linux系统编程第八单元2

Linux系统编程第八单元2

Linux系统编程第八单元 进程间通信第八单元 进程间通信8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 进程间通信简介 管道 信号 信号量 共享内存 消息队列2Linux进程间通信信号，管道3Linux进程间通信8.2 管道 8.3 信号 8.4 信号量 8.5 共享内存 8.6 消息队列 9 socket4第八单元 进程间通信8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 进程间通信简介 管道 信号 信号量 共享内存 消息队列5管道命令|：将管道前命令的输出作为管道后命令的输入6管道单向传输，如果需要双方通信需建立两个管道无名管道pipe：进程本身或父子进程间使用 有名管道fifo：无亲缘关系进程间也可使用单独构成一种独立的文件系统管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不 是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户， 单独构成一种文件系统，并且只存在于内存中。

发送进程7字符先进先出接收进程8.2 管道8.2.1 无名管道pipe 8.2.2 文件描述符重定向 8.2.3 有名管道fifo8无名管道#include <unistd.h> int pipe(int pfd[2]); 参数：pfd：文件描述符数组，0读1写 返回值：成功返回0，错误返回－1（置errno） 说明： 创建一个管道，这个管道是由pfd[0]，pfd[1]两个文件 描述符表示的一个通信信道，大小4096。

pdf[1]为写文件描述符，pfd[0]为读文件描述符。

对管道读写用read，write9无名管道举例(pipefork.c)：父子进程使用管道通信在fork前创建管道，如父进程的文件描述符为3、4 fork后子进程也继承了父进程的管道3、4 父进程或子进程只需拥有管道的一端父进程文件描述符 0 1 2 3 4子进程文件描述符 0 1 2 3 4108.2管道8.2.1无名管道pipe8.2.2文件描述符重定向 8.2.3有名管道fifo输入输出重定向标准输入——键盘，标准输出——屏幕将标准输入或输出改成文件即为重定向举例：cat命令：获取键盘输入并回显到屏幕上cat <test01：标准输入重定向本应从键盘获取的信息改从文件test01中获取cat >test02 ：标准输出重定向本应输出到屏幕的信息改输出到test02中重定向实质：将标准输入或输出的文件描述符复制到某个指定的文件上。

Linux程序开发_进程通信

Linux程序开发_进程通信

stream：要关闭的文件流
成功：返回popen中执行命令的终止状态 8.2 管道通信
8.2.4 标准流管道
3．函数使用实例
IC-MSP V2.0
8.2 管道通信
8.2.5 FIFO
1．有名管道说明 前面介绍的管道是无名管道，它只能用于具有亲缘关系的进 程之间，这就大大地限制了管道的使用。 有名管道的出现突 破了这种限制，它可以使互不相关的两个进程实现彼此通信。 该管道可以通过路径名来指出，并且在文件系统中是可见的。 在建立了管道之后，两个进程就可以把它当作普通文件一样 进行读写操作，使用非常方便。不过值得注意的是，FIFO 是 严格地遵循先进先出规则的，对管道及 FIFO 的读总是从开 始处返回数据，对它们的写则把数据添加到末尾，它们不支 持如lseek()等文件定位操作。 有名管道的创建可以使用函数 mkfifo()，该函数类似文件中的 open()操作，可以指定管道的 路径和打开的模式。 IC-MSP V2.0
IC-MSP V2.0
8.2 管道通信
8.2.4 标准流管道
2．函数格式 所需头文件 函数原型 函数传入值 #include <stdio.h> FILE *popen(const char *command, const char *type) Command：指向的是一个以null结束符结尾的字符串，这个字 命令，并被送到/bin/sh以-c参数执行，即由shell来执行
IC-MSP V2.0
8.3 信号通信
8.3.1 信号概述
信号生命周期
IC-MSP V2.0
8.3 信号通信
8.3.1 信号概述 用户进程对信号的响应可以有3种方式。 · 忽略信号，即对信号不做任何处理，但是有两个信号不能忽 略，即 SIGKILL 及SIGSTOP。 · 捕捉信号，定义信号处理函数，当信号发生时，执行相应的 处理函数。 · 执行缺省操作，Linux对每种信号都规定了默认操作。

进程间通讯方法

进程间通讯方法

进程间通讯方法进程间通讯就像是不同小伙伴之间互相传递消息呢。

共享内存是一种挺酷的方法。

就好比大家住在公寓里，有一块公共的区域可以放东西。

不同的进程可以直接访问这块共享的内存区域，就像小伙伴们都能去公共区域拿取或者存放信息。

不过呢，这就需要大家都守点规矩，不然很容易乱套。

比如说，要是两个进程同时修改这块共享内存里的同一个数据，那就可能出问题啦，就像两个人同时抢着在公共区域的同一个本子上写字一样。

管道也是常见的。

这就像是传声筒，一个进程在这头说话，另一个进程在那头听。

有匿名管道和命名管道之分哦。

匿名管道就像是那种只有特定两个小伙伴之间才能用的秘密传声筒，只能在有亲缘关系的进程间使用呢。

而命名管道就更开放一点，不同的小伙伴只要知道这个管道的名字，就可以通过它来通讯啦。

消息队列也很有趣。

你可以把它想象成一个超级信箱。

进程把消息放进这个信箱里，就像把信投进去一样，其他进程就可以从这个信箱里取走属于自己的消息。

每个消息都有自己的类型，这样接收的进程就可以根据类型来挑选自己想要的消息啦。

信号就像是一种特殊的小暗号。

一个进程可以给另一个进程发送信号，就像小伙伴之间使个眼色或者打个手势。

比如说，一个进程可能会给另一个进程发送一个信号，告诉它“我这边有新情况啦，你可以做点什么啦”。

不过信号能传递的信息比较有限，就像暗号只能传达简单的意思一样。

套接字就更强大啦。

这就像是网络世界里的电话或者邮箱。

不同主机上的进程可以通过套接字来通讯。

就像不同地方的小伙伴可以通过电话或者写信来交流一样。

无论是本地的进程还是在网络上不同机器里的进程，只要设置好套接字，就可以愉快地聊天，互相传递各种复杂的信息啦。

这些进程间通讯的方法各有各的特点，就像每个小伙伴都有自己独特的交流方式一样。

在不同的场景下，我们就可以选择合适的方法来让进程们好好地“聊天”，共同完成各种各样的任务呢。

第8讲 Linux进程间通信

第8讲 Linux进程间通信

11
管道创建函数
所需头文件 函数原型 函数传入值 #include <unistd.h> int pipe(int fd[2]) fd[2]：管道的两个文件描述符，之后就可 以直接操作这两个文件描述符
成功：0 函数返回值
出错：1
12
管道创建实例
• pipe.c • 创建管道可以通过调用pipe来实现 。
7
进程通信机制
• 信号量：主要作为进程间以及同一进程 不同线程之间的同步手段。 • 套接字（Socket）：这是一种更为一般 的进程间通信机制，它可用于不同机器 之间的进程间通信，应用非常广泛。
8
管道通信
• 管道是Linux中进程间通信的一种方式。这里 所说的管道主要指无名管道，它具有如下特 点。 • 它只能用于具有亲缘关系的进程之间的通 信（也就是父子进程或者兄弟进程之间）。 • 它是一个半双工的通信模式，具有固定的 读端和写端。 • 管道也可以看成是一种特殊的文件，对于 它的读写也可以使用普通的read、write等函 数。但是它不是普通的文件，并不属于其他 任何文件系统，并且只存在于内存中。
Linux进程间通信
1
进程间通信发展历程
基于 System V 进程间通信 最初 UNIX 的 进程间 通信 基于 Socket 进程间通信
Linux 进程Βιβλιοθήκη 通信POSIX 进程间通信
2
进程通信机制
信号
操作系统通过信号向进程发送异步事件信号。 当一个事件发生时，如果需要通知进程，则系 统就为其生成一个信号，进程在接受到信号后， 可采取适当动作来处理信号。 在linux系统中，内核用一个字代表所有信号， 信号种类的树目和具体平台有关，如32位、64 位。 信号是内核不可分割的一部分，不象其他ipc， 是可选的。

linux进程间通信机制

linux进程间通信机制

linux进程间通信机制Linux是一种广泛使用的操作系统，它提供了丰富的进程间通信机制，可以使不同的进程之间进行有效的数据交换和协作。

进程间通信（Inter-Process Communication，IPC）是指在多个进程之间传递数据和信息的机制。

本文将介绍Linux中常用的几种进程间通信机制，包括管道、信号量、消息队列和共享内存。

一、管道管道是一种最基本的进程间通信机制，在Linux中以“|”符号表示。

它可以将一个进程的输出直接作为另一个进程的输入，实现它们之间的数据传递。

管道可以分为匿名管道和命名管道两种。

匿名管道只能用于具有亲缘关系的进程之间，而命名管道则可以用于不具有亲缘关系的进程之间。

二、信号量信号量是一种用于进程间同步和互斥的机制。

在Linux中，信号量可以通过System V信号量和POSIX信号量两种方式实现。

System V信号量使用的是整型变量，可以通过P、V操作来实现进程的阻塞和唤醒。

而POSIX信号量则使用的是结构体，可以通过sem_wait、sem_post等函数来实现进程的同步和互斥。

三、消息队列消息队列是一种进程间传递消息的机制，可以在不同的进程之间传递不同类型的数据。

在Linux中，消息队列由消息队列标识符和消息类型组成。

发送进程可以通过msgsnd函数向消息队列发送消息，接收进程可以通过msgrcv函数从消息队列接收消息。

消息队列可以实现进程之间的异步通信，提高系统的吞吐量和响应速度。

四、共享内存共享内存是一种将内存段映射到多个进程地址空间的机制，可以实现多个进程之间的数据共享。

在Linux中，可以通过shmget函数创建共享内存，通过shmat函数将共享内存附加到进程的地址空间，通过shmdt函数将共享内存从进程的地址空间分离。

共享内存可以提高进程之间的数据传输效率，但也需要注意进程间的同步和互斥问题。

总结：Linux提供了多种进程间通信机制，包括管道、信号量、消息队列和共享内存。

Linux下的进程间通信

Linux下的进程间通信

进程建立pipe后,向其中 写数据，然后从中将数 据读出，并将其显示出来.
父子进程pipe实例
父进程建立pipe后,创建 #include <unistd.h> #include <stdlib.h> 一个子进程。父进程向管 #include <stdio.h> 道中写数据,子进程从管道 #include <string.h> 中读出数据,并将其显示 int main() { int data_processed; 出来. pipe2.c int file_pipes[2]; const char some_data[] = "123"; char buffer[BUFSIZ + 1]; 要点,需要在创建子 pid_t fork_result; 进程之前创建pipe memset(buffer, '\0', sizeof(buffer)); 管道,这样子进程就可 if (pipe(file_pipes) == 0) { 以继承一份该pipe的 fork_result = fork(); 文件描述符。而该文 if (fork_result == -1) { 件描述符是子进程 fprintf(stderr, "Fork failure"); 操作pipe管道必需 exit(EXIT_FAILURE); 的. }
-rwxrwxrwx -rwxrwxrwx -rwxrwxrwx -rwxrwxrwx -rwxrwxrwx -rwxrwxrwx … 1 1 1 1 1 1 gyh gyh gyh gyh gyh gyh gyh gyh gyh gyh gyh gyh 365 Feb 22 15:45 client.h 240 Feb 22 15:45 fifo1.c 1663 Feb 22 15:45 fifo2.c 1237 Feb 22 15:45 fifo3.c 899 Feb 22 15:45 fifo4. 268 Feb 22 15:45

Linux环境编程进程间通信机制理解

Linux环境编程进程间通信机制理解

Linux环境编程进程间通信机制理解⼀、Linux系统调⽤主要函数⾸先，认识⼀下Linux下系统调⽤的主要函数，为后⾯进程与通信等做好铺垫。

以下是 Linux 系统调⽤的⼀个列表，包含了⼤部分常⽤系统调⽤和由系统调⽤派⽣出的函数。

fork创建⼀个新进程clone按指定条件创建⼦进程execve运⾏可执⾏⽂件exit中⽌进程_exit⽴即中⽌当前进程sleep(n)睡眠（等待/阻塞），n 为秒的单位getpid 获取进程标识号getppid获取⽗进程标识号pause挂起进程，等待信号wait(参数)等待⼦进程终⽌waitpid等待指定⼦进程终⽌kill向进程或进程组发信号pipe创建管道⼆、创建进程接下来这部分相当于程序设计，通过系统调⽤创建进程，然后根据执⾏顺序进⾏判断，理解主进程和⼦进程的关系。

1、创建⼦进程系统调⽤fork()#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include<stdio.h>int main (){pid_t pid; /* pid_t 是 short 类型 */pid=fork();if (pid < 0)printf("error in fork!");else if (pid == 0)printf("i am the child process, my process id is %d\n",getpid());elseprintf("i am the parent process, my process id is %d\n",getpid());return0;}这个程序很好理解：fork()返回值0，进⼊⼦进程，返回值1，进⼊⽗进程，-1则是创建失败。

主要理解⽗⼦进程执⾏顺序是否与程序结构（判断语句前后）有关，所以再次进⾏以下测试，修改了判断语句顺序：#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include<stdio.h>int main (){pid_t pid; /* pid_t 是 short 类型 */pid=fork();if (pid < 0)printf("error in fork!");else if (pid > 0)printf("i am the parent process, my process id is %d\n",getpid());elseprintf("i am the child process, my process id is %d\n",getpid());return0;}根据实验结果如图，对⽐之后发现运⾏结果相同，说明⽗⼦进程运⾏顺序与判断语句次序⽆关，始终是⽗进程优先执⾏。

如何在Linux终端中进行进程间通信

如何在Linux终端中进行进程间通信

如何在Linux终端中进行进程间通信进程间通信（Inter-process Communication，简称IPC）是操作系统中重要的概念，用于实现不同进程之间的数据交换和协作。

在Linux终端中，有多种方法可以进行进程间通信，包括管道（Pipe）、信号（Signal）、共享内存（Shared Memory）和套接字（Socket）等。

本文将介绍这些方法的基本原理以及在Linux终端中的应用。

一、管道（Pipe）管道是最简单的一种进程间通信方式，它将一个进程的输出直接传递给另一个进程的输入。

在Linux终端中，管道可以通过使用竖线符号（|）来进行连接，例如：```$ command1 | command2```其中，command1为第一个进程，command2为第二个进程。

通过管道，command1的输出将作为command2的输入。

二、信号（Signal）信号是一种进程间异步通信的机制，它用于通知目标进程发生了某个特定的事件。

在Linux终端中，可以使用kill命令向指定进程发送信号，例如：```$ kill -SIGUSR1 <pid>```其中，SIGUSR1是一个自定义的信号，<pid>是目标进程的进程号。

三、共享内存（Shared Memory）共享内存是一种高效的进程间通信方式，它将一块内存区域映射到多个进程的地址空间中，使它们可以直接访问该内存区域。

在Linux终端中，可以使用shmget、shmat等系统调用来创建和操作共享内存。

四、套接字（Socket）套接字是一种支持网络通信的IPC机制，通过套接字，不仅可以在同一台主机上的不同进程间进行通信，还可以在不同主机间进行通信。

在Linux终端中，可以使用socket、bind、listen、accept等系统调用来创建和操作套接字。

总结以上介绍了Linux终端中常用的几种进程间通信方式，包括管道、信号、共享内存和套接字。

08.Linux的编程：进程间通信：管道

08.Linux的编程：进程间通信：管道

例1：管道的打开和关闭
• #include <unistd.h> • int pipe(int filedes[2]); • 功能：fildes为两个元素的整形数组，pipe调用 产生一个管道，管道的读描述符存入 fildes[0]， 管道的写描述符存入 fildes[1]。一个进程可以 向 fildes[1] 中 写 入 数 据 ， 另 一 个 进 程 可 以 从 fildes[0]中读出数据。 • Close 可以关闭管道
例1：管程序
例3：更简单的父子进程管道通 信
• #include <stdio.h> • FILE *popen(const char *command, const char *mode); • 功能：创建一个管道，再创建一个进程执行 command，之后根据mode指定的是读还是写， 返回管道的文件句柄， command 将管道作为标 准输入输出 • int pclose(FILE *stream); • 功能：关闭stream对应的管道，等待通过stream 与自己通信的进程的结束。
例3：更简单的父子进程管道通 信
• 源程序
8.Linux的编程：进程间通信： 管道
• 例1：管道的打开和关闭 • 例2：读写管道 • 例3：更简单的父子进程管道通信
什么是管道
• 管道一般用于两个进程间通信，也可用 于多对一的通信，一个或多个发送进程 向管道一端写入数据，一个接受进程从 管道另一端按写入顺序读出数据 • 管道中的信息只能单向传输，如果需要 双向通信则需要建立两根管道
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在写管道时，已写但尚未被读走的字节数应小于或等于PIPE_BUF(4096B).
4
8.2 管道
pipe函数
22 23 cpid = fork();
示例[8-12e4x_pifi(pcepi.dc]== -1) {
/* create child process */
25
perror("fork");
8{
34
9 int pipefd[2];
35
write(STDOUT_FILENO, "\n", 1);
10 pid_t cpid;
36
close(pipefd[0]);
11 char buf;
37
exit(EXIT_SUCCESS);
12ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
38 } else {
/* write argv[1] to pipe in prarent */
fork之后有两个操作选择，这取决于所需建立的管道的数据流向。根据不同 流向，在父子进程中要关闭相应端口。
在通信过程中的读、写规则：
当读一个写端已被关闭的管道时，在所有数据都被读取后，read返回0，以指 示到了文件结束处。
如果写一个读端已被关闭的管道，则产生SIGPIPE信号。如果忽略该信号或者 捕获该信号并从其处理程序返回，则write出错返回，errno设置为EPIPE。
第8章
进程间通信
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8.2 管道
父进程
子进程
父进程
子进程
pipe函数
fd[0] fd[1]
fd[0] fd[1]
可通过调用pipe函数来创建一个管道。
fd[1]
fd[0]
#include <unistd.h> 管道
管道
int pipe(int filedes[2]);
filedes
用于返回内文核 件描述符的数组。
Program268-1 exe_xpiitp(Ee.XcIT_FAILURE);
1 #include <sys/wait.h>27 }
2 #include <stdio.h> 28
3 #include <stdlib.h> 29 if (cpid == 0) {
/* read pipe in child */
command
将在子进程中执行的命令行字符串。
type
打开方式，应为"r"或"w"二者之一，含义与fopen的第 二个参数一样。
返回值
成功时，popen返回一个文件流指针，pclose返回command的终止状态。 出错时，popen返回NULL，pclose返回-1。
说明
函数popen先调用fork函数创建子进程，然后调用exec函数以执行 command，最后返回一个标准I/O文件指针。
内核
返回值
成功时返回0; 出错时返回-1，并设置errno变量。
说明
filedes[0]为读而打开，filedes[1]为写而打开。filedes[1] 的输出将作为 filedes[0]的输入。写入写端的数据将被内核缓存，直到从读端读出。
通常，调用pipe函数的进程会接着调用fork，以创建一个父进程与子进程之 间的IPC通道。
5
8.2 管道
popen和pcolse函数
这两函数用于实现：创建管道，fork子进程，然后关闭管道的不使用端， 在子进程中exec一个shell以执行一条命令，然后等待命令的终止。
#include <stdio.h> FILE *popen(const char *command, const char *type); int pclose(FILE *stream);
popen打开的文件流是全缓存的。
函数pclose关闭标准I/O流，并等待command命令执行结束，最后返回shell 的终止状态。
popen函数执行command的方式同system()函数，相当于在Shell下执行： “sh –c command”。
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8.2 管道 Program 8-2 ex_popen.c 1 #include <sys/wait.h>
18 if (pipe(pipjieafndg) l=in=m4-e14i)@{u}b/u*nctrue:a~te/cp$ipegc*c/ -o ex_pipe ex_pipe.c
19 20 21
} pexeirtr(oErX(jt"IihpTai_inpsFegAi"slI)iLn;aUmR4seE5tri)@i};nugbfuronmtu:f~at/hce$r./ex_pipe "this is a string from father"
15
exit(EXIT_FAILUR4E1); close(pipefd[1]); /* close write end, so EOF will be read */
16 }
42
wait(NULL);
/* wait the exit of child */
17
43
exit(EXIT_SUCCESS);
2 #include <stdio.h>
pop示en例和[8p-c2oles345xe_#in函_itnpm数clouapdinee(vn<o_sitdfd)illitbe.hr.>c & 8-3 ex_popen.c]
6{
Program 8-2 ex_pope7n_filcthera.rc line[BUFSIZ];
1 #include <ctype.h>
8 FILE* fpRead;
2 #include <stdio.h>
13 if (argc != 2) { 39
close(pipefd[0]); /* close read end */
14
fprintf(stderr, "Us4a0ge: %sw<ristetr(ipnigp>ef\dn["1, ]a,ragrvg[v0[]1);], strlen(argv[1]));
4 #include <unistd.h> 30
close(pipefd[1]); /* close write end */
5 #include <string.h> 31
6
32
while (read(pipefd[0], &buf, 1) > 0)
7 int main(int argc, char 3*3argv[]) write(STDOUT_FILENO, &buf, 1);