一、IPC——进程间通信
Linux系统提供的进程间通信的手段：
- 消息传递类：信号 匿名管道 命名管道 socket 消息队列
- 共享存储类：共享内存 共享文件
- 同步机制类：文件区域锁 锁文件 信号量集
二、信号
不可靠，传递的信息量太少。只能完成一个进程向另一个进程通过信号告诉对方发生什么事情，但是事情具体信息没法传递。
Linux系统支持32个信号
- 每个信号有一个信号名（宏名），还有一个序号。
- 每个信号OS都已经指定了默认的作用，其中多数信号的作用可通过编程来改变它的作用，而少数信号则不可改变其作用。
- Linux系统对这些信号的默认处理动作：
- 中断程序执行
- 中断程序执行,但是会产生一些额外信息
- 让程序暂停执行（让进程处于暂停态）
- 忽略
相关函数
- 发送信号
命令行命令：
kill [-n] pid
killall [-n] 可执行文件名
函数：给指定进程发送信号
int kill(pid_t pid, int signo);
- 指定信号的处理方法
int sigaction(int signo, const struct sigaction *act, struct sigaction *oact);
struct sigaction
{
void (*sa_handler)(int); /*新的信号处理函数指针*/
/*两个特殊值SIG_IGN忽略信号，SIG_DFL恢复默认行为*/
sigset_t sa_mask; /*新的进程信号屏蔽字*/
/*int sigemptyset(sigset_t *set);清空信号集*/
int sa_flags; /*一般填零*/
}
三、匿名管道
只能用于父子进程之间单工通信
int pipe(int fd[2]);
描述符不再使用要及时关闭（close）
read函数可从0下标的描述符读数据
write函数可向1下标的描述符写数据
四、命名管道
命名管道：用于任意进程之间单工通信
- mkfifo
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
- open打开（可能会阻塞的）一直阻塞到对应进程以相反方式打开为止
- read/write读/写
- close关闭
五、共享内存
- shmget
功能：创建并打开一个名字叫key的共享内存，如果该共享内存已存在，则该函数仅打开这个共享内存
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
- shmat （attach附接）
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
- shmdt （detach解除附接）
int shmdt(const void *shmaddr);
- shmctl
int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buff);
举例：
shmctl(id,IPC_RMID,NULL);
//当最后一个使用共享内存的进程不再使用该共享内存时，需要删除该共享内存
六、信号量集（合）
- semget
功能：创建并打开一个名字叫key的信号量集，如果该信号量集已存在，则该函数仅打开这个信号量集
int semget(key_t key, int nsems, int semflg);
- semop
int semop(int semid, struct sembuf *opsptr, size_t nops);
struct sembuf
{
short sem_num;//表示该操作的信号量在信号量集中的下标
short sem_op;//表示做什么操作，详见下页
short sem_flg; //操作的补充属性（0，IPC_NOWAIT，SEM_UNDO）
};
sem_op:
> 0：V操作，释放指定数量被占用的资源数
该值将加到对应信号量的值上去
< 0：P操作，获取指定数量的资源
如能获取到则返回成功，否则要么阻塞要么返回错误（IPC_NOWAIT）
该值将从对应信号量的值减去
0： P操作，指等待信号量为0
如果信号量值为0则返回成功
否则要么阻塞要么返回错误（IPC_NOWAIT）
- semctl
int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...);
在自己的头文件里或.c文件先定义如下共用体数据类型
union semun
{
int val; /* Value for SETVAL */
struct semid_ds *buf; /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
unsigned short *array; /* Array for GETALL, SETALL */
struct seminfo *__buf; /* Buffer for IPC_INFO (Linux-specific) */
};
定义一个union semun类型的变量。
根据cmd所要做的事情，来决定采用哪一个成员类型作为该共用体变量空间的类型，并对其进行赋值。
调用semctl做相应的事情。
cmd：
IPC_RMID：删除整个信号量集，第二参数semnum填0,第四个参数填0
semctl(id,0,IPC_RMID,0);
SETVAL：第二参数semnum填指定信号量的序号，
第四参数的union类型的变量使用第一个成员
SETALL：第二参数semnum填0（无实际作用）
第四参数的union类型的变量使用第三个成员
七、与共享内存、信号量集、消息队列相关的命令
- ipcs：列举所有被打开共享内存、信号量集、消息队列
- ipcrm：（删除指定id的共享内存、信号量集、消息队列）
ipcrm -s 信号量集的标识符
ipcrm -m 共享内存的标识符