linux共享内存实验
linux共享内存实验
顾名思义,消息队列就是一些消息的列表,用户可以在消息队列中添加消息和读取消息等。从这点上看,消息队列具有一定的FIFO特性,但是它可以实现消息的随机查询,比FIFO具有更大的优势。同时,这些消息又是存在于内核中的,由“队列ID”来标识。
消息队列的实现包括创建或打开消息队列、添加消息、读取消息和控制消息队列4种操作,其中创建或打开消息队列使用的函数是msgget(),这里创建的消息队列的数量会受到系统消息队列数量的限制;添加消息使用的函数是msgsnd(),它把消息添加到已打开的消息队列末尾;读取消息使用的函数是msgrcv(),它把消息从消息队列中取走,与FIFO不同的是,这里可以取走指定的某一条消息;控制消息队列使用的函数是msgctl(),它可以完成多项功能。
表1列举了msgget()函数的语法要点。
表1 msgget()函数语法要点
#include <sys/ipc.h> | |
表2列举了msgsnd()函数的语法要点。
表2 msgsnd()函数语法要点
#include <sys/ipc.h> | |
struct msgbuf | |
表3列举了msgrcv()函数的语法要点。
表3 msgrcv()函数语法要点
#include <sys/ipc.h> | |
表4列举了msgctl()函数的语法要点。
表4 msgctl()函数语法要点
#include <sys/ipc.h> | |
下面的实例体现了如何使用消息队列进行两个进程(发送端和接收端)之间的通信,包括消息队列的创建、消息发送与读取、消息队列的撤销和删除等多种操作。
消息发送端进程和消息接收端进程间不需要额外实现进程间的同步。在该实例中,发送端发送的消息类型设置为该进程的进程号(可以取其他值),因此接收端根据消息类型来确定消息发送者的进程号。注意这里使用了fotk()函数,它可以根据不同的路径和关键字产生标准的key。消息队列发送端的代码如下:
#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define BUFFER_SIZE 512
struct message
{
long msg_type;
char msg_text[BUFFER_SIZE];
};
int main()
{
int qid;
key_t key;
struct message msg;
/* 根据不同的路径和关键字产生标准的key */
if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
/* 创建消息队列 */
if ((qid = msgget(key, IPC_CREAT|0666)) == -1)
{
perror("msgget");
exit(1);
}
printf("Open queue %d\n",qid);
while(1)
{
printf("Enter some message to the queue:");
if ((fgets(msg.msg_text, BUFFER_SIZE, stdin)) == NULL)
{
puts("no message");
exit(1);
}
msg.msg_type = getpid();
/* 添加消息到消息队列 */
if ((msgsnd(qid, &msg, strlen(msg.msg_text), 0)) < 0)
{
perror("message posted");
exit(1);
}
if (strncmp(msg.msg_text, "quit", 4) == 0)
{
break;
}
}
exit(0);
}
消息队列接收端的代码如下:
#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define BUFFER_SIZE 512
struct message
{
long msg_type;
char msg_text[BUFFER_SIZE];
};
int main()
{
int qid;
key_t key;
struct message msg;
/* 根据不同的路径和关键字产生标准的key */
if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
/* 创建消息队列 */
if ((qid = msgget(key, IPC_CREAT|0666)) == -1)
{
perror("msgget");
exit(1);
}
printf("Open queue %d\n", qid);
do
{
/* 读取消息队列 */
memset(msg.msg_text, 0, BUFFER_SIZE);
if (msgrcv(qid, (void*)&msg, BUFFER_SIZE, 0, 0) < 0)
{
perror("msgrcv");
exit(1);
}
printf("The message from process %d : %s", msg.msg_type, msg.msg_text);
} while(strncmp(msg.msg_text, "quit", 4));
/* 从系统内核中移走消息队列 */
if ((msgctl(qid, IPC_RMID, NULL)) < 0)
{
perror("msgctl");
exit(1);
}
exit(0);
}
以下是程序的运行结果,输入“quit”则两个进程都将结束。
Open queue 327680Enter some message to the queue:first message
Enter some message to the queue:second message
Enter some message to the queue:quit
$ ./msgrcv
Open queue 327680
The message from process 6072 : first message
The message from process 6072 : second message
The message from process 6072 : quit
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