扩展内容（进程的通信方式）

2024-05-22 23:46:40

管道

1) 管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道；

2) 匿名管道只能用于具有亲缘关系的进程，有名管道则没有限制。

3) 单独构成一种独立的文件系统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，而是单独构成一种文件系统，只存在与内存中。

管道的实质是一个内核缓冲区，进程以先进先出的方式从缓冲区存取数据：管道一端的进程顺序地将进程数据写入缓冲区，另一端的进程则顺序地读取数据，该缓冲区可以看做一个循环队列，读和写的位置都是自动增加的。

消息队列

消息队列，就是一个消息的链表，是一系列保存在内核中消息的列表。用户进程可以向消息队列添加消息，也可以向消息队列读取消息。

消息队列与管道通信相比，其优势是对每个消息指定特定的消息类型，接收的时候不需要按照队列次序，而是可以根据自定义条件接收特定类型的消息。

共享内存

共享内存允许两个或多个进程共享一个给定的存储区，通过对一个共享的内存读取读出，实现了进程间的通信。

优点是效率高，因为进程可以直接读写内存，而不需要任何数据的拷贝，对于像管道和消息队里等通信方式，则需要再内核和用户空间进行四次的数据拷贝，而共享内存则只拷贝两次：一次从输入文件到共享内存区，另一次从共享内存到输出文件。

信号量

信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它可以看作一种锁机制，作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

Socket

前面说到的进程间的通信，所通信的进程都是在同一台计算机上的，而使用socket进行通信的进程可以是同一台计算机的进程，也是可以是通过网络连接起来的不同计算机上的进程。

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