Linux进程间通信

Linux进程间的通信机制如下图所示：

1、同主机进程间数据交互机制：无名管道（PIPE）、有名管道（FIFO）、消息队列（Message Queue）和共享内存（Share Memory）。

2、同主机进程间同步机制：信号量（semaphore）。

3、同主机进程间异步机制：信号（Signal）。

4、网络主机间数据交互机制：套接字（Socket）。

 

接下来将针对上述内容，整理一下相关知识，以加深在脑海中的印象?

 

首先介绍无名管道（PIPE），无名管道，又称匿名管道，比较简单。

无名管道的特点：

1）、单工/半双工（单向）的，只能实现从A进程向B进程发送消息。如果想实现双向，则需要用两个管道。

2）、只能在具有亲缘关系的进程中使用，如父子进程、兄弟进程。

3）、传输的数据大小（缓冲区）受限，一般为4096字节。

4）、数据写入在管道缓冲区的末端buf[1]，读出在首端buf[0]。

5）、是一种特殊的内存文件，传输完成后，管道自动消失。

6）、很明显，没有名字。

7）、传输的是无格式的字节流，使用时需双方规定好相关解析策略。

一个简单的例子：pipe.c

#include  
#include  
#include

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    pid_t pid; 
    int temp; 
    int pipedes[2]; 
    char s[] = "I am Haven Zhao"; 
    char d[sizeof(s)]; //sizeof在编译期执行，是个常量 
    if(pipe(pipedes) == -1)//创建管道 
    { 
        perror("pipe"); 
        exit(EXIT_FAILURE); 
    }

    if((pid = fork()) == -1) 
    { 
        perror("fork"); 
        exit(EXIT_FAILURE); 
    } 
    else if(pid == 0)//子进程 
    { 
        printf("now,write data to pipe\n"); 
        if((write(pipedes[1], s, 16)) == -1) //写数据到管道 
        { 
            perror("write"); 
            exit(EXIT_FAILURE); 
        } 
        else 
        { 
            printf("the written data is: %s\n"); 
            exit(EXIT_SUCCESS); 
        } 
    } 
    else if(pid > 0) //父进程 
    { 
        sleep(2);//休眠2秒，让子进程先执行 
        printf("now,read data from pipe\n"); 
        if((read(pipedes[0], d, 16)) == -1) 
        { 
            perror("read"); 
            exit(EXIT_FAILURE); 
        } 
        printf("the data from pipe is: %s\n", d); 
    }

    return 0; 
}

 

无名管道的适用情况：

1、用于shell中。例如，使用ps aux|grep Daemon命令，查看进程列表中含有Daemon的进程。

2、用于亲缘进程间通信。上面的实例pipe.c就是。