Linux ：进程间通信（IPC）的五种方式（管道、FIFO、共享内存、信号量、消息队列） |
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Linux ：进程间通信（IPC）的五种方式（管道、FIFO、共享内存、信号量、消息队列）
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进程间通信（IPC）的五种方式（管道、FIFO、共享内存、信号量、消息队列）
进程间通信（IPC，InterProcess Communication）是指在不同进程之间传播或交换信息。 进程间通信的本质：让两个不同的进程看到同一份资源（该资源通常由操作系统直接或间接提供） 进程间通信目的： 数据传输 ： 一个进程需要将它的数据发送给另一个进程 资源共享 ： 多个进程之间共享有同样的资源 通知事件 ：一个进程需要向另一个或一组进程发送消息，通知它（它们）发生了某种事件（如：进程终止时要通知父进程） 进程控制 ： 有些进程希望完全控制另一个进程的运行（如：Debug进程），此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常，并能够及时知道它的状态改变。 IPC的分类： 管道 匿名管道 命名管道 System V IPC System V 消息队列 System V 共享存储 System V 信号量 POSIX IPC 消息队列 共享内存 信号量 互斥量 条件变量 读写锁 其他概念引入 临界资源 ： 多道程序系统中存在许多进程，它们共享各种资源，然而有很多资源一次只能供一个进程使用。一次仅允许 一 个进程使用的资源称为临界资源。许多物理设备都属于临界资源，如输入机、打印机、磁带机等。 临界区 ： 每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。 互斥 ： 任何一个时刻，只允许有一个进程进入临界资源进行资源访问，在其资源访问期间其他进程不得访问。 同步 ： 在保证安全的前提条件下，进程按照特定的顺序访问临界资源 原子性 ： 指一个操作是不可中断的，要么执行成功要么执行失败，不会有第三态。 一、管道管道，一般指匿名管道，是 UNIX 系统中 IPC最古老的形式。 通常把从一个进程链接到另一个进程的一个数据流成为一个“管道”。 特点 管道是一种特殊的文件，对于它的读写可以使用普通的read、write 等函数。但是它不同于普通文件，它不属于其他任何文件系统，且只存在于内存中。 管道是半双工的，只允许单向通信（即数据只能向一个方向上流动），具有固定的读端和写端；需要双方通信时，需要建立起两个管道 面向字节流 一般，内核会对管道操作进行同步与互斥（即管道自带互斥和同步机制） 进程退出，管道释放，所以管道的生命周期随通信双方的进程 匿名管道 只能用于具有亲缘关系的进程之间的通信，常用于父子进程或者兄弟、爷孙进程之间通信。 子进程继承父进程的文件描述符、数据、代码等。 子进程不可直接继承父进程的时间片，由父进程分配（时间片即CPU分配给各个程序的时间，每个线程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运行的时间，使各个程序从表面上看是同时进行的。） 原型 #include int pipe(int fd[2]);功能：创建一个匿名管道 参数：fd—>文件描述符，其中fd[0]表示读端，fd[1]表示写端 返回值：若成功返回0，失败返回错误代码 建立一个管道时，会创建两个文件描述符，读端和写段，如下图：
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若要数据流从父进程流向子进程，则关闭父进程的读端（fd[0]）与子进程的写端（fd[1]）；反之，则可以使数据流从子进程流向父进程。【本文地址】
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