第一篇:【武汉华嵌嵌入式培训中心】Linux进程间通信之消息队列
Linux进程间通信之消息队列
作者:武汉华嵌嵌入式培训中心 技术部
在linux下有两种消息队列,一种是POSIX的消息队列,另外一种是System V消息队列。在这里只讲System V队列的使用。System V消息队列使用消息队列标识符标识,在某个进程往一个队列中写入一个消息之前,不求另外某个进程正在等待该队列上一个消息的到达。
对于系统中每个消息队列,内核维护一个定义在
消息队列由内核进行维护,我们可以将内核中某个选定的消息队列画为一个消息链表,如下图所示:
以下都是操作消息队列的API函数,在这里将对其一一讲解。
创建一个消息队列。
#include
该函数在执行正常返回时,返回的是一个整数标识符,其他三个函数就用它来指代该队列。该标识符是基于指定的key产生的,而key即可以是ftok的返回值,也可以是常值IPC_PRIVATE。
oflag可以是读写权限的值的组合,它还可以与IPC_CREAT或IPC_CREAT|IPC_EXCL按位或。
当创建一个新消息队列时,msqid_ds结构的一些成员被初始化。
往一个打开的消息队列上放置一个消息。
#include
使用msgrcv函数从某个消息队列中读出一个消息。
#include
其中ptr参数指定所接收消息的存放位置,和msgsnd一个,该指针指向紧挨在真正的消息数据之前返回的长整数类型字段。Length指定了由ptr指向的缓冲区中数据部分的大小,这是该函数能返回的最大数据量,该长度不包含
消息类型占的字节数。type指定希望从消息队列中读出什么类型的消息,type以下的几种取值有不同的效果,如下:
⑴、type为0时,则返回队列中的第一个消息,也就是最早的那个消息。⑵、type为大于0时,则返回其类型值为type的第一个消息。
⑶、type为小于0时,则返回其类型值小于或等于type参数的绝对值的消息中类型最小的第一个消息。flag的可能取值同msgsnd一样,代表着同样的意思。只不过msgrcv多了一个选择,那就是MSG_NOERROR,如果设置了该位,当所接收消息的真正数据部分大于length参数时,msgrcv只截短数据部分,面不返回错误。该函数成功返回时,msgrcv返回的是所接收消息中数据的字节数。它不包括消息类型所占有字节数。
使用msgctl对消息队列进行控制。
#include
IPC_RMID 从系统中删除由msqid指定的消息队列,对于该命令,msgctl第三个参
数被忽略。
IPC_SET 给所指定的消息队列设置其msqid_ds结构的几个成员。IPC_STAT 给调用者返回与所指定消息队列对应的当前msqid_ds结构。
总结:
消息队列是由内核维护的,也就是说消息队列是随内核持续性的。在进程结束的时候,消息队列并消失,只有在显示的删除消息队列或者在内核自检的时候,消息队列才会删除。
以下是使用消息队列例子:
发送进程:
#include
#define MAX_MSG_LENGTH 1024 //自己定义的消息格式 typedef struct msgbuf { long types;char texts[MAX_MSG_LENGTH];}SYS_MSG;
int main(){ int msgid;key_t key;int retval;SYS_MSG mybuf;
if((key = ftok(“/”, 4))< 0){ perror(“ftok”);}
if((msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777))< 0){ perror(“msgget”);}
mybuf.types = 1;strcpy(mybuf.texts, “hello world”);if((msgsnd(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, 0)))//的消息。{ perror(“msgsnd”);}
mybuf.types = 2;strcpy(mybuf.texts, “how are you”);if((msgsnd(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, 0)))//的消息。{ perror(“msgsnd”);
发送消息类型为1发送消息类型为2
}
mybuf.types = 3;strcpy(mybuf.texts, “i'm fine”);if((msgsnd(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, 0)))//发送消息类型为3的消息。{ perror(“msgsnd”);}
return 0;} 接收进程:
#include
#define MAX_MSG_LENGTH 5 typedef struct msgbuf {
long types;char texts[MAX_MSG_LENGTH];}SYS_MSG;
int main(){ int msgid;key_t key;int retval;SYS_MSG mybuf;
if((key = ftok(“/”, 4))< 0){ perror(“ftok”);}
if((msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777))< 0){ perror(“msgget”);} while(1){ //输入想接收的消息类型
scanf(“%ld”, &mybuf.types);memset(mybuf.texts, 0, MAX_MSG_LENGTH);
if(0 == mybuf.types){ break;}
//接收消息类型为上面输入的消息类型
if((msgrcv(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, mybuf.types, MSG_NOERROR))< 0){ perror(“msgrcv”);}
printf(“msgrcv : %sn”, mybuf.texts);}
if((msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL))< 0)//从内核中删除消息队列 { perror(“msgctl”);}
return 0;
}