进程间同步方式

进程间同步方式笔记

线程的同步方式

• 互斥锁(mutex)
• 读写锁(rwlock)
• 自旋锁(spin_lock)
• 条件变量(condition)

上述方式对进程并不适用，因为进程间的资源是相互独立的，而线程间共享着同一个进程的资源

进程间通信的方法

管道

# 匿名管道
netstat -anlp | grep 8080
cat server.log | grep ERROR | grep Thread
man netstat | more

这里的"|“实际上就是管道的意思，”|“前面部分作为”|"后面的输入

# 命名管道，管道名为test_pipe
mkfifo test_pipe
echo "this is a pipe" > test_pipe
cat test_pipe

消息队列

​ 可进行单机间进程通信，也可以进行跨机器间进程通信

对比于管道而言，管道本质上只能传输文本数据，是没有办法传输别的类型的数据的，而对于消息队列，则可对这个数据进行封装、序列化以及反序列化

业界上有很多很出色的消息中间件：kafka、rabbitMQ

共享内存

​ 每个进程都有自己的进程空间，进程空间又是通过页表进行映射到物理内存的，虚拟进程空间和物理内存通过页表来管理他们的映射关系，而共享内存本质上就是在物理内存上申请一块共享内存，然后通过命令或系统调用的函数将共享内存链接到某个进程的页表，使得两个进程都可以访问到共享内存，这样两个进程就可同时对这个共享内存进行读或写操作

• 在某种程度上，多进程是共同使用物理内存的
• 由于操作系统的进程管理，进程间的内存空间是独立的
• 共享存储允许不相关的进程访问同一片物理内存
• 共享内存是两个进程之间共享和数据传递最快的方式，因为这种方式本质上和进程访问自己的内存空间是没有区别的
• 共享内存未提供同步机制，需要借助其他机制管理访问

信号

• 在操作系统中，不同信号使用不同的值来表示
• 接收信号的进程需要注册对应的信号处理函数

kill -l    # 查看支持的信号列表

ctrl + z    # 对应信号取值为1的信号
ctrl + c    # 对应信号取值为2的信号

可以看到，信号仅仅起到通知的作用，他们之间是没有进行数据的交流的，只有一个信号取值，及收到信号后该做什么事情，所以信号机制并不能进行数据的交流

套接字

​ 同消息队列，可以进行单机间进程通信，也可以进行跨机器进程间通信

• 网络层：提供主机之间的通信

  传输层：提供主机不同进程之间的通信

  应用层：提供不同应用之间的通信

  

单机间的进程通信可以使用域套接字

域套接字

• 套接字(socket)原是网络通信中使用的术语
• 域套接字是一种高级的进程间通信方法
• Unix域套接字可以用于同一机器进程间通信
• Unix系统提供的域套接字提供了网络套接字类似的功能
• Unix域套接字通信无需经过完整的网络协议栈