C# 进程同步，通信

进程之间通讯的几种方法:
常用的方法有:
1.使用内存映射文件
2.通过共享内存DLL共享内存
3.使用SendMessage向另一进程发送WM_COPYDATA消息.

 

发送WM_COPYDATA消息

比起前两种的复杂实现来,WM_COPYDATA消息无疑是一种经济实惠的一中方法.

WM_COPYDATA消息的主要目的是允许在进程间传递只读数据。Windows在通过WM_COPYDATA消息传递期间，不提供继承同步方式。SDK文档推荐用户使用SendMessage函数，接受方在数据拷贝完成前不返回，这样发送方就不可能删除和修改数据：
这个函数的原型及其要用到的结构如下:
SendMessage(hwnd,WM_COPYDATA,wParam,lParam);
其中,WM_COPYDATA对应的十六进制数为0x004A
wParam设置为包含数据的窗口的句柄。lParam指向一个COPYDATASTRUCT的结构：
typedef struct tagCOPYDATASTRUCT{
DWORD dwData;//用户定义数据
DWORD cbData;//数据大小
PVOID lpData;//指向数据的指针
}COPYDATASTRUCT;
该结构用来定义用户数据。
具体过程如下:

const int WM_COPYDATA = 0x004A;

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)
{
int WINDOW_HANDLER = FindWindow(null,@"接收方窗体");
if(WINDOW_HANDLER == 0)
{
}
else
{
byte[] sarr = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(this.textBox1.Text);
int len = sarr.Length;
COPYDATASTRUCT cds;
cds.dwData = (IntPtr) 100;
cds.lpData = this.textBox1.Text;
cds.cbData = len + 1;
SendMessage(WINDOW_HANDLER, WM_COPYDATA, 0, ref cds);

}
}
}
public struct COPYDATASTRUCT
{
public IntPtr dwData;
public int cbData;
[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] public string lpData;
}

}

// 接收方

this.Text = "接收方窗体";

protected override void DefWndProc(ref System.Windows.Forms.Message m)
{
switch(m.Msg)
{
case WM_COPYDATA:
COPYDATASTRUCT mystr = new COPYDATASTRUCT();
Type mytype = mystr.GetType();
mystr =(COPYDATASTRUCT)m.GetLParam(mytype);
this.textBox1.Text =mystr.lpData;
break;
default:
base.DefWndProc(ref m);
break;
}
}
}
public struct COPYDATASTRUCT
{
public IntPtr dwData;
public int cbData;
[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] public string lpData;

}

共享内存

发消息实现的C#进程间的通讯，和使用共享内存的应用范围是不同的，共享内存适用于共享大量数据的情况。
本文章利用了前面的一篇.net 1.1 下实现的信号量的类，在.net 1.1 下实现，如果在.net 2.0 下实现的话就用不到我的那个信号量的类了，因为这个类在.net 2.0是提供的。

首先还是定义非托管调用，如下：

const int INVALID_HANDLE_VALUE = -1;
const int PAGE_READWRITE = 0x04;
  //共享内存
  [DllImport("Kernel32.dll",EntryPoint="CreateFileMapping")]
  private static extern IntPtr CreateFileMapping(IntPtr hFile, //HANDLE hFile,
   UInt32 lpAttributes,//LPSECURITY_ATTRIBUTES lpAttributes,  //0
   UInt32 flProtect,//DWORD flProtect
   UInt32 dwMaximumSizeHigh,//DWORD dwMaximumSizeHigh,
   UInt32 dwMaximumSizeLow,//DWORD dwMaximumSizeLow,
   string lpName//LPCTSTR lpName
   ); 

  [DllImport("Kernel32.dll",EntryPoint="OpenFileMapping")]
  private static extern IntPtr OpenFileMapping(
   UInt32 dwDesiredAccess,//DWORD dwDesiredAccess,
   int bInheritHandle,//BOOL bInheritHandle,
   string lpName//LPCTSTR lpName
   ); 

  const int FILE_MAP_ALL_ACCESS = 0x0002;
  const int FILE_MAP_WRITE = 0x0002; 

  [DllImport("Kernel32.dll",EntryPoint="MapViewOfFile")]
  private static extern IntPtr MapViewOfFile(
   IntPtr hFileMappingObject,//HANDLE hFileMappingObject,
   UInt32 dwDesiredAccess,//DWORD dwDesiredAccess
   UInt32 dwFileOffsetHight,//DWORD dwFileOffsetHigh,
   UInt32 dwFileOffsetLow,//DWORD dwFileOffsetLow,
   UInt32 dwNumberOfBytesToMap//SIZE_T dwNumberOfBytesToMap
   ); 

  [DllImport("Kernel32.dll",EntryPoint="UnmapViewOfFile")]
  private static extern int UnmapViewOfFile(IntPtr lpBaseAddress); 

  [DllImport("Kernel32.dll",EntryPoint="CloseHandle")]
  private static extern int CloseHandle(IntPtr hObject);

然后分别在AB两个进程中定义如下两个信号量及相关变量；

  private Semaphore m_Write;  //可写的信号
  private Semaphore m_Read;  //可读的信号
  private IntPtr handle;     //文件句柄
  private IntPtr addr;       //共享内存地址
  uint mapLength;            //共享内存长

 

定义这两个信号量是为读写互斥用的。
在A进程中创建共享内存：

m_Write = new Semaphore(1,1,"WriteMap");
m_Read = new Semaphore(0,1,"ReadMap");
mapLength = 1024;
IntPtr hFile = new IntPtr(INVALID_HANDLE_VALUE);   
handle = CreateFileMapping(hFile,0,PAGE_READWRITE,0,mapLength,"shareMemory");
addr = MapViewOfFile(handle,FILE_MAP_ALL_ACCESS,0,0,0);

然后再向共享内存中写入数据：

m_Write.WaitOne();
byte[] sendStr = Encoding.Default.GetBytes(txtMsg.Text + '/0');
//如果要是超长的话，应另外处理，最好是分配足够的内存
if(sendStr.Length < mapLength)
      Copy(sendStr,addr);
m_Read.Release();

这是在一个单独的方法中实现的，可多次调用，但受信号量的控制。其中txtMsg是一个文本框控件，实际中可用任意字符串，加最后的'/0'是为了让在共享内存中的字符串有一个结束符，否则在内存中取出时是以'/0'为准的，就会出现取多的情况。
Copy方法的实现如下：

static unsafe void Copy(byte[] byteSrc,IntPtr dst)
  {
   fixed (byte* pSrc = byteSrc)
   {
    byte* pDst = (byte*)dst;
    byte* psrc = pSrc;
    for(int i=0;i<byteSrc.Length;i++)
    {
     *pDst = *psrc;
     pDst++;
     psrc ++;
    }
   }
  }

 

注意unsafe 关键字，在编译时一定要打开非安全代码开关。
最后不要忘了在A进程中关闭共享内存对象，以免内存泄露。

   UnmapViewOfFile(addr);
   CloseHandle(handle);

要在B进程中读取共享内存中的数据，首先要打开共享内存对象：

m_Write = Semaphore.OpenExisting("WriteMap");
m_Read = Semaphore.OpenExisting("ReadMap");
handle = OpenFileMapping(0x0002,0,"shareMemory");

读取共享内存中的数据：

   m_Read.WaitOne();
   string str = MapViewOfFile(handle,FILE_MAP_ALL_ACCESS,0,0,0);
   txtMsg.Text = str;
   m_Write.Release();

这里获取了字符串，如果要获取byte数组，请参考上面的Copy函数实现。

 

 

 

 

 

 

参考文章

c# 进程间同步实现 进程之间通讯的几种方法(转载)