linux 进程间通信三 消息队列以及实例
代码来自：嵌入式linux应用开发标准教程
消息可以理解为写信给某个人，这里在应用中是告诉系统写信人和写信的内容就可以了，
别人会来看发信人是谁，如果不是自己想要的就放弃读信或者只要有消息自己就读取消息
消息队列就是按队列的方式处理很多消息，先发的最先被读
消息队列：
http://www.2cto.com/os/201205/129794.html
http://home.lupaworld.com/home-space-uid-56821-do-blog-id-231645.html
1)消息队列是一种以链表式结构组织的一组数据,存放在内核中,是由各进程通过消息队列标识符来引用的一种数据传送方式.
2)有两种可以创建消息队列的API函数:system V和POSIX,两者稍有不同,但原理一样.
3)这两类消息队列都采用固定大小,而且要确保所有进程遵循相同的消息结构,接受者必须确定消息的大小,并一次对信息进行读取,否则读取失败.
4)msgget返回的消息队列ID在进程间是有效的,即父子进程或者并行进程都可以用消息队列的方式进行通信.
5)两种API函数的侧重点都略有不同,System V中消息的优先级有一定的弹性,但是POSIX却严格地遵循优先级的顺序.
消息队列函数
实例1：一个程序，自己发消息，然后自己再从队列上读消息
/*msgque.c*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define BUFSZ 512
struct message
{
long msg_type;
char msg_text[BUFSZ];
};
int main()
{
int qid;
key_t key;
int len;
struct message msg;
/*根据不同的路径和关键表示产生标准的key*/
if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
/*创建消息队列*/
if ((qid = msgget(key,IPC_CREAT|0666)) == -1)
{
perror("msgget");
exit(1);
}
printf("Opened queue %d\n",qid);
puts("Please enter the message to queue:");
if ((fgets((&msg)->msg_text, BUFSZ, stdin)) == NULL) //消息内容
{
puts("no message");
exit(1);
}
msg.msg_type = getpid(); //消息类型，可以理解为发信人名字
len = strlen(msg.msg_text);
/*添加消息到消息队列*/
if ((msgsnd(qid, &msg, len, 0)) < 0) //把消息加到队列
{
perror("message posted");
exit(1);
}
/*读取消息队列*/
if (msgrcv(qid, &msg, BUFSZ, getpid(), 0) < 0) //读发信人为getpid()的消息
{
perror("msgrcv");
exit(1);
}
printf("message is:%s\n",(&msg)->msg_text);
/*从系统内核中移走消息队列 */
if ((msgctl(qid, IPC_RMID, NULL)) < 0)
{
perror("msgctl");
exit(1);
}
exit(0);
}
实例2：一个程序发送消息 另一个接收消息，读的是第一条消息不判断是不是自己想要的消息
/* msgsnd.c */
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define BUFFER_SIZE 512
struct message
{
long msg_type;
char msg_text[BUFFER_SIZE];
};
int main()
{
int qid;
key_t key;
struct message msg;
/*根据不同的路径和关键表示产生标准的key*/
if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
/*创建消息队列*/
if ((qid = msgget(key, IPC_CREAT|0666)) == -1)
{
perror("msgget");
exit(1);
}
printf("Open queue %d\n",qid);
while(1)
{
printf("Enter some message to the queue(enter 'quit' to exit):");
if ((fgets(msg.msg_text, BUFFER_SIZE, stdin)) == NULL)
{
puts("no message");
exit(1);
}
msg.msg_type = getpid();
/*添加消息到消息队列*/
if ((msgsnd(qid, &msg, strlen(msg.msg_text), 0)) < 0)
{
perror("message posted");
exit(1);
}
if (strncmp(msg.msg_text, "quit", 4) == 0)
{
break;
}
}
exit(0);
}
/* msgrcv.c */
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define BUFFER_SIZE 512
struct message
{
long msg_type;
char msg_text[BUFFER_SIZE];
};
int main()
{
int qid;
key_t key;
struct message msg;
/*根据不同的路径和关键表示产生标准的key*/
if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
/*创建消息队列*/
if ((qid = msgget(key, IPC_CREAT|0666)) == -1)
{
perror("msgget");
exit(1);
}
printf("Open queue %d\n", qid);
do
{
/*读取消息队列*/
memset(msg.msg_text, 0, BUFFER_SIZE);
if (msgrcv(qid, (void*)&msg, BUFFER_SIZE, 0, 0) < 0) //读取消息不管是谁发的
{
perror("msgrcv");
exit(1);
}
printf("The message from process %d : %s", msg.msg_type, msg.msg_text);
} while(strncmp(msg.msg_text, "quit", 4));
/*从系统内核中移走消息队列 */
if ((msgctl(qid, IPC_RMID, NULL)) < 0)
{
perror("msgctl");
exit(1);
}
exit(0);
}
实例3
/*设计两个程序，要求用消息队列实现聊天程序，每次发言后自动在后面增加当前系统时间。增加结束字符，比如最后输入“88”后结束今年成*/
/*未实现自动添加当前系统时间和结束字符*/
/*第一个程序，先添加消息后读取消息*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
struct msgmbuf /*定义消息的结构体*/
{
long msg_type; /*消息类型*/
int msg_date; /*添加系统时间*/
char msg_text[1024]; /*消息内容*/
};
int main()
{
int ret;
int qid;
key_t key;
struct msgmbuf msg;
msg.msg_type=100; /*定义写入消息类型为100*/
key=ftok(".",'a'); /*产生标准key*/
if(key==-1)
{
perror("产生标准key错误!\n");
exit(1);
}
qid=msgget(key,IPC_CREAT|0666); /*创建消息队列返回值为qid*/
if(qid==-1)
{
perror("创建消息队列失败!");
exit(1);
}
while(1)
{
/*从键盘获取发送内容，并利用msgsnd添加消息，ret判断添加消息是否成功*/
printf("请输入发送内容:\n");
scanf("%s",&msg.msg_text);
msg.msg_date=system("date|cut -d' ' -f 5"); /*添加系统时间*/
ret=msgsnd(qid,&msg,sizeof(msg.msg_text),msg.msg_type);
if(ret<0)
{
perror("添加消息失败!");
exit(1);
}
/*定义读取消息类型为200利用msgrcv读取消息，并添加到标准输出*/
msg.msg_type=200;
msgrcv(qid,&msg,sizeof(msg),msg.msg_type,0);
if(ret<0)
{
perror("读取消息失败!");
exit(1);
}
printf("读取的内容为:\n%s\n",msg.msg_text);
}
msgctl(qid,IPC_RMID,NULL); /*关闭消息队列*/
return 0;
}
/*第二个程序，先读取消息后添加消息*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
struct msgmbuf /*定义消息结构体*/
{
int msg_type; /*消息类型*/
int msg_date; /*消息发送时间*/
char msg_text[1024]; /*消息内容*/
};
int main()
{
int ret;
int qid;
key_t key;
struct msgmbuf msg;
msg.msg_type=100; /*读取消息类型为100*/
key=ftok(".",'a'); /*产生标准key*/
if(key==-1)
{
perror("产生标准key错误!\n");
exit(1);
}
qid=msgget(key,IPC_CREAT|0666); /*创建消息队列*/
if(qid==-1)
{
perror("创建消息队列失败!");
exit(1);
}
while(1)
{
/*先利用msgrcv读取demo5-1发送的消息，并添加到标准输出*/
ret=msgrcv(qid,&msg,sizeof(msg),msg.msg_type,0);
if(ret==-1)
{
perror("读取消息失败!");
exit(1);
}
printf("读取的内容为:\n%s\n",msg.msg_text);
/*定义写入消息类型为200，并从键盘获取发送内容，利用msgsnd添加消息*/
msg.msg_type=200;
printf("请输入发送内容:\n");
scanf("%s",&msg.msg_text);
msg.msg_date=system("date|cut -d' ' -f 5");
ret=msgsnd(qid,&msg,sizeof(msg.msg_text),msg.msg_type);
if(ret==-1)
{
perror("添加消息失败!");
exit(1);
}
}
msgctl(qid,IPC_RMID,NULL); /*关闭消息队列*/
return 0;
}