linux内核多种进程间通信机制

时间:2021-09-20 23:41:14

1.管道通信:无名管道和有名管道

  (1)管道(无名管道)
  1.管道通信的原理:内核维护的一块内存,有读端和写端(管道是单向通信的)
  2.管道通信的方法:父进程创建管理后fork子进程,子进程继承父进程的管道fd
  3.管道通信的限制:只能在父子进程间通信、半双工
  4.管道通信的函数:pipe、write、read、close  

  (2)有名管道(fifo)
  1.有名管道的原理:实质也是内核维护的一块内存,表现形式为一个有名字的文件
  2.有名管道的使用方法:固定一个文件名,2个进程分别使用mkfifo创建fifo文件,然后分别open打开获取到fd,然后一个读一个写
  3.管道通信限制:半双工(注意不限父子进程,任意2个进程都可
  4.管道通信的函数:mkfifo、open、write、read、close

2.SystemV IPC(Inter-Process Communication 进程间通信):信号量、消息队列、共享内存  

  IPC:Inter-Process Communication 进程间通信,两个任意进程之间的通信,实质也是内核提供的公共内存,系统通过一些专用API来提供SystemV IPC功能

缩写 全写 释义
msg message (queue) 消息队列
sem semaphore 信号量
shm shared memory 共享内存

  (1)消息队列
  1.本质上是一个队列,队列可以理解为(内核维护的一个)FIFO
  2.工作时A和B 2个进程进行通信,A向队列中放入消息,B从队列中读出消息。

  (2)信号量(通过判断信信号量的值,相当于一个锁)
  1.实质就是个计数器(其实就是一个可以用来计数的变量,可以理解为int a)
  2.通过计数值来提供互斥和同步

  (3)共享内存
  1.大片内存直接映射
  2.类似于LCD显示时的显存用法

例子:

视频编解码就是运用共享内存加信号量的方法使得AB进程间相互通信

           信号量
A进程----------->B进程
  |      |
  |--共享内存--|
假设信号量初始值s=1,A进程往共享内存传输数据,传输完成后把s值置为0,b进程观测到s为0后,开始从共享内存读取数据,读取完成后s置为1,在这期间A进程读取到s的值一直为0,不再往里面传输数据,直到s被b进程置为1,再往共享内存中传输数据

 

  参考 http://blog.csdn.net/guodongxiaren/article/details/43876207
3.Socket域套接字
4.信号通信