Linux--进程间通信

一、

概念
进程间通信-----IPC。是指在不同进程之间传播或交换信息。

1、IPC的通信方式有：
①单机版通信方式：

半双工管道,FIFO、
全双工管道,命名全双工管道、
消息队列、
信号量、
共享存储、
【管道（包括无名管道和命名管道）】

②多机：

套接字Socket、
Streams等

Socket和Streams支持两个不同主机上的两个进程IPC

二、

管道：通常指无名管道，是UNIX系统IPC最古老的形式。管道放在内核当中。
1、特点：①它是半双工的（数据只能在一个方向上流动），具有固定的读端和写端。
②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）
③它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。
2、原型
(在Linux中可以调用man 2 mkfifo查看)

#include 
 
int pipe(int fd[2]);//返回值：成功，返回0；失败，返回-1
//pipe函数创建管道，其参数是数组

管道建立时，会创建两个文件描述符：fd[0]为读而打开，fd[1]为写而打开
要关闭管道，只需要将这两个文件描述符关闭即可close(fd[0]);close(fd[1]);
3、例：
fork:返回值pid<0表示创建子进程失败；返回值pid>0，程序为父进程；返回值pid=0，程序为子进程；

#include 
#include 
#include 
#include 

int main()
{
	int fd[2];
	int pid;
	char buf[128];
	
	//int pipe(int fd[2]);//返回值：成功，返回0；失败，返回-1
	//pipe函数创建管道，其参数是数组
	if(pipe(fd) == -1){//返回值为-1，创建管道失败
		printf("creat pipe failed!\n");
	}
	pid = fork();
	
/*fork: 返回值pid<0表示创建子进程失败；
		返回值pid>0，程序为父进程；
		返回值pid=0，程序为子进程；
*/
	if(pid < 0){
		printf("creat child failed!\n");
	}
	else if(pid > 0){
		printf("this is father!\n");
		close(fd[0]);				//关闭管道读，写入数据
		write(fd[1],"hello welcome father",strlen("hello welcome father"));
		wait();
	}
	else{
		printf("this is child\n");
		close(fd[1]);				//关闭管道写，读数据
		read(fd[0],buf[128]);
		printf("read from father: %s\n",buf);
		exit(0);
	}
	
	return 0;
}

三、FIFO命名管道：

FIFO，也称为命名管道，它是一种文件类型。
1、特点：
①、FIFO可以在无关进程之间交换数据，与无名管道不同。
②、FIFO有路径名与之相关联，它以一种特殊设备文件形式存在于文件系统中。
2、原型：
(在Linux中可以调用man 3 mkfifo查看)

#include 
#include 
 
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
//返回值：成功，返回0；失败，返回-1
//mkfifo函数创建管道，其参数是管道名，mode参数与open函数中mode相同。一旦创建一个FIFO，就可以用一般的文件I/O（open、read、write）函数操作它。

3、例：
创建管道：

#include 
#include 
 
//	int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
int main()
{
	mkfifo("./file",0600);//可读可写方式
	return 0;
}

当文件夹中没有file文件时，创建file并提示创建成功；
有file文件时提示创建失败，并打印原因。

#include 
#include 
#include 
#include 
 
//	int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
 
int main()
{
	if(mkfifo("./file",0600)==-1&&errno==EEXIST){
	//返回值= -1，表示创建失败，并且失败为EEXIST（文件存在）时打印
		printf("mkfifo failure\n");
		perror("why");
	}
	else{
		if(errno==EEXIST){
			printf("file exists\n");
		}
		else
			printf("mkfifo success\n");
	}
	return 0;
}

不提示创建成功失败和错误信息：

#include 
#include 
#include 
#include 
 
//	int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
 
int main()
{
	if((mkfifo("./file",0600)==-1)&&errno!=EEXIST){
		
	}
 
	return 0;
}