进程间通信的7种方式以及优点

七种通信方式为有名管道、无名管道、信号、消息队列、共享内存、信号灯集、套接字。

无名管道：

        无名管道是没有名字的管道，是一个特殊的文件。

        因为没有名字只能进行亲缘进程之间进行通信，也可以自己和自己进行通信。

        无名管道打开会开启两个文件描述符，一个读文件描述符一个写文件描述符。

        因为没有名字，不能使用open函数打开，需要使用特殊的api函数pipe（）

        管道大小为64K

有名管道

        有名管道：有名字的管道，是一个特殊的文件（管道文件）类型为P。        

        因为有名字，所以可以任意进程之间进行通信，只能进行进程之间的通信，不能进行数据的存储。

        可以使用open函数打开。

管道的特点：

当管道的读端存在，写管道，有多少写多少，直到写满64K后，在write处阻塞；

当管道的读端不存在，写管道，会造成管道破裂，内核会向用户空间发送一个SIGPIPE的信号，导致进程结束；

当管道的写端存在，读管道，有多少读多少，没有数据，会在read处阻塞；

当管道的写端不存在，读管道，有多少读多少，没有数据，不会在read处阻塞；

信号：

        信号是信号是linux内核实现的。

        用户可以给某个进程发送信号，一个进程也能给另一个进程发送信号，内核也可以给某个进程发送信号

        一个进程收到信号后的操作有三种：默认（一般是杀死进程）、捕获、忽略

        

        

        以上信号中，只有两个信号既不能被捕获，也不能被忽略（SIGKILL、SIGSTOP）

        信号绑定函数signal()、信号发射函数kill()

消息队列：

消息队列是一种先进先出的队列型数据结构，实际上是系统内核中的一个内部链表。消息被顺序插入队列中，其中发送进程将消息添加到队列末尾，接受进程从队列头读取消息。

多个进程可同时向一个消息队列发送消息，也可以同时从一个消息队列中接收消息。发送进程把消息发送到队列尾部，接受进程从消息队列头部读取消息，消息一旦被读出就从队列中删除。

共享内存：

        共享内存是将物理空间的一片区域映射到内核空间,在将映射的内核空间与用户空间的区域进行连接。

        共享内存的操作不是一次性的，当共享内存段中的数据被读取后，依然存在

        共享内存是所有进程间通信方式中效率最高的，原因是，操作共享内存段时，无需进行用户空间和内核空间的切换

信号灯集：

信号灯集是完成多个进程之间同步问题；

信号灯集中的每一个灯，都控制一个进程

信号灯集中的等的编号都是从0开始

信号灯集中的每个灯都维护了一个value值，当value为0时，处于阻塞状态,等待其他进程将该资源的值加到1。

套接字

套接字是网络通信使用的介质，也是一种特殊的文件

socket也是一个函数，内核提供的函数，用于创建一个套接字，并返回当前套接字的文件描述符

通过套接字文件描述符可以实现多个进程之间的通信，可以通过文件描述符进程进程之间的绑定.