linux进程间通讯,二、进程间通讯的意图
Linux进程间通讯(InterProcess Communication,IPC)是指在不同进程之间进行数据交换和同步的进程。Linux供给了多种进程间通讯机制,包含管道(Pipes)、音讯行列(Message Queues)、同享内存(Shared Memory)、信号量(Semaphores)和套接字(Sockets)等。
1. 管道(Pipes): 管道是一种最简略的进程间通讯机制,它答应父子进程之间进行单向通讯。 管道分为匿名管道和命名管道(FIFO)。 匿名管道只能用于具有亲缘联系的进程之间的通讯(如父子进程),而命名管道能够在任何进程之间运用。
2. 音讯行列(Message Queues): 音讯行列答应一个或多个进程向行列中发送音讯,其他进程能够从行列中读取音讯。 音讯行列供给了一种牢靠的、有序的通讯办法,支撑多种音讯类型和优先级。
3. 同享内存(Shared Memory): 同享内存答应两个或多个进程同享同一块内存区域,然后完成高效的进程间通讯。 同享内存是最快的进程间通讯办法,但需求同步机制(如信号量)来避免竞赛条件。
4. 信号量(Semaphores): 信号量是一种同步机制,用于操控对同享资源的拜访。 信号量能够确保在同一时间只要一个进程能够拜访同享资源,然后避免竞赛条件。
5. 套接字(Sockets): 套接字是一种更为杂乱的进程间通讯机制,它答应不同主机上的进程之间进行通讯。 套接字分为多种类型,如TCP套接字、UDP套接字等,每种类型都有其特定的用处和特性。
在实践运用中,能够根据需求挑选适宜的进程间通讯机制。例如,关于简略的父子进程通讯,能够运用管道;关于需求高效数据交换的进程,能够运用同享内存;关于需求牢靠音讯传递的进程,能够运用音讯行列;关于需求同步机制的进程,能够运用信号量;关于需求跨主机通讯的进程,能够运用套接字。
此外,Linux还供给了一些高档的进程间通讯机制,如信号(Signals)、信号量集(Semaphore Sets)等,这些机制在特定场景下也具有重要作用。
Linux进程间通讯(IPC)详解
在Linux操作体系中,进程是体系履行的根本单元。由于每个进程都有自己的地址空间和资源,因而进程间需求通讯(Inter-Process Communication,IPC)来完成数据交换和资源同享。本文将具体介绍Linux进程间通讯的原理、办法和常用机制。
二、进程间通讯的意图
进程间通讯的首要意图是完成以下功用:
数据传输:一个进程需求将它的数据发送给另一个进程。
数据同享:多个进程之间同享相同的资源。
告诉事情:一个进程需求向另一个或一组进程发送信息,告诉它(它们)发生了某种事情。
进程操控:有些进程期望彻底操控另一个进程的履行。
三、进程间通讯的原理
进程间通讯的实质是让不同的进程看到同一块资源。这个资源一般由操作体系供给,由于进程具有独立性,不答应其他进程直接拜访其资源。操作体系经过规划特定的接口,使得进程能够拜访这些资源,然后完成通讯。
四、Linux进程间通讯的办法
管道(Pipe):管道是一种简略的进程间通讯机制,答应具有血缘联系的进程进行单向通讯。
命名管道(FIFO):命名管道是一种半双工的通讯机制,答应恣意两个进程进行通讯。
信号量(Semaphore):信号量是一种用于同步进程的机制,能够避免多个进程一起拜访同享资源。
音讯行列(Message Queue):音讯行列答应进程发送和接纳音讯,适用于进程间很多数据的传输。
同享内存(Shared Memory):同享内存答应多个进程同享同一块内存空间,然后完成高速的数据传输。
信号(Signal):信号是一种简略的进程间通讯机制,用于告诉进程发生了特定事情。
五、管道通讯
管道是Linux中最简略的进程间通讯机制,它答应具有血缘联系的进程进行单向通讯。管道经过内核中的缓冲区完成,缓冲区的巨细由操作体系决议。
5.1 管道的作业原理
管道的作业原理如下:
父进程经过pipe()体系调用创立管道,并回来两个文件描述符:pipefd[0]用于读取,pipefd[1]用于写入。
父进程经过fork()创立子进程,子进程会承继父进程的文件描述符。
父进程封闭不需求的文件描述符(一般是pipefd[0]),子进程封闭不需求的文件描述符(一般是pipefd[1])。
父进程经过写入文件描述符向子进程发送数据,子进程经过读取文件描述符接纳数据。
5.2 管道的读写规矩
管道的读写规矩如下:
读管道:假如管道中没有数据,则读取操作会堵塞,直到有数据可读。
写管道:假如管道已满,则写入操作会堵塞,直到有空间可写。
六、命名管道通讯
命名管道是一种半双工的通讯机制,答应恣意两个进程进行通讯。命名管道经过在文件体系中创立一个特别的文件来完成,其他进程能够经过翻开这个文件进行通讯。
6.1 命名管道的作业原理
命名管道的作业原理如下:
在文件体系中创立一个特别的文件,该文件用于命名管道。
进程经过open()体系调用翻开这个文件,并回来一个文件描述符。
进程经过读写文件描述符进行通讯。
Linux进程间通讯是操作体系中的重要机制,它答应进程之间进行数据交换和资源同享。本文介绍了Linux进程间通讯的原理、办法和常用机制,包含管道、命名管道、信号量、音讯行列、同享内存和信号等。把握这些机制,有助于开宣布高效、牢靠的Linux运用程序。