linux 进程uhxuhao,linux 进程间通信三 消息队列以及实例
转自 http://blog.csdn.net/liang890319/article/details/8280934
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:
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
-----------------------------------------------------
linux消息队列函数
--------------------------------
头文件:
#include
#include
#include
www.2cto.com
------------------------------------------
1、系统建立IPC通讯(如消息队列、共享内存时)必须指定一个ID值。通常情况下,该id值通过ftok函数得到。
ftok原型如下:
key_t ftok( char * fname, int id )
fname就时你指定的文件名,id是子序号。
在一般的UNIX实现中,是将文件的索引节点号取出,前面加上子序号得到key_t的返回值。
如指定文件的索引节点号为65538,换算成16进制为0x010002,而你指定的ID值为38,换算成16
进制为0x26,则最后的key_t返回值为0x26010002。
查询文件索引节点号的方法是: ls -i
当删除重建文件后,索引节点号由操作系统根据当时文件系统的使用情况分配,因此与原来不同,所以得到的索引节点号也不同。
如果要确保key_t值不变,要目确保ftok的文件不被删除,要么不用ftok,指定一个固定的key_t 值,比如:
#define IPCKEY 0x111
char path[256];
sprintf( path,
"%s/etc/config.ini", (char*)getenv("HOME") );
msgid=ftok( path, IPCKEY
);[/code]
同一段程序,用于保证两个不同用户下的两组相同程序获得互不干扰的IPC键值。
由于
etc/config.ini(假定)为应用系统的关键配置文件,因此不存在被轻易删除的问题——即使被删,也会很快被发现并重建(此时应用系统也将被重起)。
ftok()的设计目的也在于此。
----------------------------------------------------
2、int msgget(key_t key, int msgflg);
//创建消息队列
参数:
key:消息队列关联的键。为IPC_PRIVATE时表示创建自己的消息队列
msgflg:消息队列的建立标志和访问权限。msgflg
的低位用来确定消息队列的访问权限。
IPC_CREAT:如果 key不存在,创建
IPC_EXCL:如果 key 存在,返回失败
IPC_NOWAIT:如果需要等待,直接返回错误
如果单独使用IPC_CREAT,则msgget()要么返回一个新创建的消息队列的标识符,要么返回具有相同关键字值的队列的标识符。如果
IPC_EXCL和IPC_CREAT一起使用,则msgget()要么创建一个新的消息队列,要么如果队列已经存在则返回一个失败值-1。
返回说明:
如果成功,返回消息队列标识符
如果失败,则返回-1:errno=EACCESS(权限不允许)
EEXIST(队列已经存在,无法创建)
EIDRM(队列标志为删除)
ENOENT(队列不存在)
ENOMEM(创建队列时内存不够)
ENOSPC(超出最大队列限制)
www.2cto.com
举例:
msgid=msgget(IPC_PRIVATE,IPC_CREAT|IPC_EXCL|00666); //创建消息队列
--------------------------------------------------
3、int msgsnd(int msqid, const void
*msgp, size_t msgsz, int msgflg); //将消息送入消息队列
参数:
msqid:消息队列的标识符。
msgp:指向消息缓冲区的指针,此位置用来暂时存储发送和接收的消息,是一个用户可定义的通用结构,形态如下
struct msgbuf {
long mtype;
char mtext[1];
};
msgsz:消息的大小。
msgflg:用来指明进程在队列数据满(msgsnd)或空(msgrcv)的情况下所应采取的行动。
如果设置为
IPC_NOWAIT,则在消息队列已满时不发送消息并且调用进程立即返回错误信息EAGAIN。
如果设置为 0,则调用进程阻塞直至消息队列不为满。
返回说明:
成功执行时,msgsnd()返回0, 失败返回-1
举例:msgsnd(g_msg_id,&msg_snd,sizeof(msg_snd.msg_item),IPC_NOWAIT);
//非阻塞发送消息
----------------------------------------------------------
4、ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp,
size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg); //从消息队列读取信息
参数:
msgtyp:
msgtyp =
0:收取队列中的第一条消息,任意类型。
msgtyp > 0:收取第一条 msgtyp 类型的消息。
这个能判断自己该不该收这个消息是不是想要的发信人发来的
msgtyp < 0:收取第一条最低类型(小于或等于
msgtyp 的绝对值)的消息。
其他参数参考msgsnd函数。
返回说明:
成功执行时,msgrcv()返回0, 失败返回-1
举例:msgrcv(msgid,&msg_rbuf,sizeof(msg_rbuf.msg_item),10,0);
//阻塞接收
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5、int msgctl (int msqid, int cmd,
struct msqid_ds *buf); //消息队列属性控制
参数:
msqid:消息队列的标识符。
cmd:执行的控制命令,即要执行的操作。包括以下选项:
IPC_STAT:读取消息队列属性。取得此队列的msqid_ds
结构,并将其存放在buf指向的结构中。
IPC_SET :设置消息队列属性。
IPC_RMID:删除消息队列。
IPC_INFO:读取消息队列基本情况。此命令等同于 ipcs 命令。
这 4 条命令(IPC_STAT、IPC_SET、IPC_INFO 和
IPC_RMID)也可用于信号量和共享存储。
buf:临时的 msqid_ds
结构体类型的变量。用于存储读取的消息队列属性或需要修改的消息队列属性。
举例:msgctl(qid, IPC_RMID, NULL) //删除消息队列
摘自 pj81102的专栏
实例1:一个程序,自己发消息,然后自己再从队列上读消息
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define BUFSZ 512
structmessage
{
longmsg_type;
charmsg_text[BUFSZ];
};
intmain()
{
intqid;
key_t key;
intlen;
structmessage msg;
if((key = ftok(".",'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
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);
if((msgsnd(qid, &msg, len, 0))
{
perror("message posted");
exit(1);
}
if(msgrcv(qid, &msg, BUFSZ, getpid(), 0)
{
perror("msgrcv");
exit(1);
}
printf("message is:%s\n",(&msg)->msg_text);
if((msgctl(qid, IPC_RMID, NULL))
{
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
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define BUFFER_SIZE 512
structmessage
{
longmsg_type;
charmsg_text[BUFFER_SIZE];
};
intmain()
{
intqid;
key_t key;
structmessage msg;
if((key = ftok(".",'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
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();
if((msgsnd(qid, &msg, strlen(msg.msg_text), 0))
{
perror("message posted");
exit(1);
}
if(strncmp(msg.msg_text,"quit", 4) == 0)
{
break;
}
}
exit(0);
}
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define BUFFER_SIZE 512
structmessage
{
longmsg_type;
charmsg_text[BUFFER_SIZE];
};
intmain()
{
intqid;
key_t key;
structmessage msg;
if((key = ftok(".",'a')) == -1)
{
perror("ftok");
exit(1);
}
if((qid = msgget(key, IPC_CREAT|0666)) == -1)
{
perror("msgget");
exit(1);
}
printf("Open queue %d\n", qid);
do
{
memset(msg.msg_text, 0, BUFFER_SIZE);
if(msgrcv(qid, (void*)&msg, BUFFER_SIZE, 0, 0)
{
perror("msgrcv");
exit(1);
}
printf("The message from process %d : %s", msg.msg_type, msg.msg_text);
} while(strncmp(msg.msg_text,"quit", 4));
if((msgctl(qid, IPC_RMID, NULL))
{
perror("msgctl");
exit(1);
}
exit(0);
}
实例3
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
struct
msgmbuf
{
long
msg_type;
int
msg_date;
char
msg_text[1024];
};
int main()
{
int
ret;
int
qid;
key_t
key;
struct
msgmbuf msg;
msg.msg_type=100;
key=ftok(".",'a');
if(key==-1)
{
perror("产生标准key错误!\n");
exit(1);
}
qid=msgget(key,IPC_CREAT|0666);
if(qid==-1)
{
perror("创建消息队列失败!");
exit(1);
}
while(1)
{
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<0)
{
perror("添加消息失败!");
exit(1);
}
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);
return
0;
}
#include
#include
#include
#include
#include
struct
msgmbuf
{
int
msg_type;
int
msg_date;
char
msg_text[1024];
};
int main()
{
int
ret;
int
qid;
key_t
key;
struct
msgmbuf msg;
msg.msg_type=100;
key=ftok(".",'a');
if(key==-1)
{
perror("产生标准key错误!\n");
exit(1);
}
qid=msgget(key,IPC_CREAT|0666);
if(qid==-1)
{
perror("创建消息队列失败!");
exit(1);
}
while(1)
{
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);
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);
return
0;
}
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