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共享内存
信号
管道
消息队列

通信方法	无法介于内核态与用户态的原因
管道（不包括命名管道）	局限于父子进程间的通信。
消息队列	在硬、软中断中无法无阻塞地接收数据。
信号量	无法介于内核态和用户态使用。
共享内存	需要信号量辅助，而信号量又无法使用。

共享内存

共享内存是最快的进程间通讯的方式

原因：相对于其他几种方式，共享内存直接在进程的虚拟地址空间进行操作，不再通过执行进入内核的系统调用来传递彼此的数据
shmget函数

功能	用来创建共享内存
原型	int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
参数key:	这个共享内存段名字
size:	共享内存大小
shmflg:	由九个权限标志构成，它们的用法和创建文件时使用的mode模式标志是一样的
返回值：	成功返回⼀一个⾮非负整数，即该共享内存段的标识码；失败返回-1

shmat函数

功能：	将共享内存段连接到进程地址空间
原型	void shmat(int shmid, const void shmaddr, int shmflg);
参数shmid:	共享内存标识
shmaddr:	指定连接的地址
shmflg:	它的两个可能取值是SHM_RND和SHM_RDONLY
返回值：	成功返回⼀一个指针，指向共享内存第⼀一个节；失败返回-1

shmctl函数

功能：	⽤用于控制共享内存
原型	int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);
参数shmid:	由shmget返回的共享内存标识码
cmd:	将要采取的动作（有三个可取值）
buf:	指向⼀一个保存着共享内存的模式状态和访问权限的数据结构
返回值：	成功返回0；失败返回-1

shmdt函数

功能：	将共享内存段与当前进程脱离
原型	int shmdt(const void *shmaddr);
参数shmaddr:	由shmat所返回的指针
返回值：	成功返回0；失败返回-1
注意：	将共享内存段与当前进程脱离不等于删除共享内存段

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>typedef struct _Teacher
{char name[64];int age;
}Teacher;int main(int argc, char *argv[])
{int ret = 0;int    shmid;//创建共享内存 ，相当于打开文件，文件不存在则创建shmid = shmget(0x2234, sizeof(Teacher), IPC_CREAT | 0666); if (shmid == -1){perror("shmget err");return errno;}printf("shmid:%d \n", shmid);Teacher *p = NULL;//将共享内存段连接到进程地址空间p = shmat(shmid, NULL, 0);//第二个参数shmaddr为NULL，核心自动选择一个地址if (p == (void *)-1 ){perror("shmget err");return errno;}strcpy(p->name, "aaaa");p->age = 33;//将共享内存段与当前进程脱离shmdt(p);printf("键入1 删除共享内存，其他不删除\n");int num;scanf("%d", &num);if (num == 1){//用于控制共享内存ret = shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);//IPC_RMID为删除内存段if (ret < 0){perror("rmerrr\n");}}                 return 0;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>typedef struct _Teacher
{char name[64];int age;
}Teacher;int main(int argc, char *argv[])
{int ret = 0;int    shmid;//shmid = shmget(0x2234, sizeof(Teacher), IPC_CREAT |IPC_EXCL | 0666); //打开获取共享内存shmid = shmget(0x2234, 0, 0); if (shmid == -1){perror("shmget err");return errno;}printf("shmid:%d \n", shmid);Teacher *p = NULL;//将共享内存段连接到进程地址空间p = shmat(shmid, NULL, 0);if (p == (void *)-1 ){perror("shmget err");return errno;}printf("name:%s\n", p->name);printf("age:%d \n", p->age);//将共享内存段与当前进程脱离shmdt(p);printf("键入1 程序暂停，其他退出\n");int num;scanf("%d", &num);if (num == 1){pause();}                return 0;
}

选取简单的代码，可运行观察效果

信号

信号量和以前的IPC通信方式不同，信号量的本质是计数器，用于多进程对共享数据对象的访问。

在进程访问临界资源之前，需要测试信号量，如果为正数，则信号量-1并且进程可以进入临界区，若为非正数，则进程挂起放入等待队列，直至有进程退出临界区，释放资源并+1信号量，此时唤醒等待队列的进程。

信号量本身就是临界资源，所以必须是原子操作。

生产者消费者模型：
https://blog.csdn.net/csdn_kou/article/details/81240666

管道

单向，一端输入，另一端输出，先进先出FIFO。管道也是文件。管道大小4096字节。

特点：管道满时，写阻塞；空时，读阻塞。
分类：普通管道（仅父子进程间通信）位于内存；命名管道位于文件系统，没有亲缘关系管道只要知道管道名也可以通讯。
管道是由内核管理的一个缓冲区(buffer)，相当于我们放入内存中的一个纸条。管道的一端连接一个进程的输出。这个进程会向管道中放入信息。管道的另一端连接一个进程的输入，这个进程取出被放入管道的信息。一个缓冲区不需要很大，它被设计成为环形的数据结构，以便管道可以被循环利用。当管道中没有信息的话，从管道中读取的进程会等待，直到另一端的进程放入信息。当管道被放满信息的时候，尝试放入信息的进程会等待，直到另一端的进程取出信息。当两个进程都终结的时候，管道也自动消失
匿名管道与命名管道的区别
- 匿名管道由pipe函数创建并打开。
- 命名管道由mkfifo函数创建，打开用open
- FIFO（命名管道）与pipe（匿名管道）之间唯一的区别在它们创建与打开的方式不同，一但这些工作完成之后，它们具有相同的语义。

消息队列

消息队列是先进先出FIFO原则
ipcs & ipcrm命令

ipcs: 显示IPC资源
ipcrm: 手动删除IPC资源

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进程间通讯的四种方式

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