int semget(key_t key, int nsems, int semflg); 功能：创建信号量或获取信号量 nsems：信号量的数量 semflg： IPC_CREAT|IPC_EXEC|0644 int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops); 功能：对信号量增加或减少 struct sembuf { unsigned short sem_num;信号量的编号 short sem_op; 对信号量的操作 short sem_flg; IPC_NOWAIT:不阻塞 } int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...); 功能：对信号量控制或释放 semnum：信号量的编号 cmd： IPC_SET 设置信号量的属性 IPC_STAT 获取信号量的属性 IPC_RMID 删除信号量 IPC_INFO 获取信号的信号 GETVAL SETVAL
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一、基本概念
进程间通信（IPC）：进程之间交换数据的过程叫进程间通信。
进程间通信的方式：
简单的进程间通信：
命令行：父进程通过exec函数创建子进程时可以附加一些数据。
环境变量：父进程通过exec函数创建子进程顺便传递一张环境变量表。
信号：父子进程之间可以根据进程号相互发送信号，进程简单通信。
文件：一个进程向文件中写入数据，另一个进程从文件中读取出来。
命令行、环境变量只能单身传递，信号太过于简单，文件通信不能实时。
XSI通信方式：X/open 计算机制造商组织。
共享内存、消息队列、信号量
网络进程间通信方式：
网络通信就是不同机器的进程间通信方式。
传统的进程间通信方式：管道
二、管道
1、管道是一种古老的通信的方式（基本上不再使用）
2、早期的管道是一种半双工，现在大多数是全双工。
3、有名管道(这种管道是以文件方式存在的)。
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
管道通信的编程模式：
进程A 进程B
创建管道mkfifo
打开管道open 打开管道
写／读数据read/write 读／写数据
关闭管道close 关闭管道
4、无名管道：由内核帮助创建，只返回管道的文件描述符，看不到管道文件，但这种管道只能用在fork创建的父子进程之间。
int pipe(int pipefd[2]);
pipefd[0] 用来读数据
pipefd[1] 用来写数据
练习：使用无名管道，让父子进程通信。
三、XSI IPC进程间通信
1、XSI通信是靠内核的IPC对象进程通信。
2、每一个IPC对象都有一个IPC标识(类似文件描述符)，IPC标识它是一个非的整数。
3、IPC对象必须要先创建，创建后才能进程获取、设置、操作、删除。
4、创建IPC对象必须要提供一个键值(key_t),键值是创建、获取IPC对象的依据。
5、产生键值的方法：
固定的字面值：1980014
使用函数计算：键值＝ftok(项目路径，项目id)
使用宏让操作系统随机分配：IPC_PRIVTE
必须把获取到IPC对象标识符记录下来，告诉其它进程
6、XSI可以创建的IPC对象有：
共享内存，消息队列，信号量
四、共享内存
1、由内存维护一个共享的内存区域，其它进程把自己的虚拟地址映射到这块内存，然后多个进程之间就可以共享这块内存了。
2、这种进程间通信的好处是不需要信息复制，是进程间通信最快的一种方式。
3、但这种通信方式会面临同步的问题，需要与其它通信方式配合，最合适的就是信号。
共享内存的编程模式：
1、进程之间要约定一个键值
进程A 进程B
创建共享内存
加载共享内存 加载共享内存
卸载共享内存 卸载共享内存
销毁共享内存
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
功能：创建共享内存
size：共享的大小，尽量是4096的位数
shmflg：IPC_CREAT｜IPC_EXCL
返回值：IPC对象标识符(类似文件描述符)
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
功能：加载共享内存（进程的虚拟地址与共享的内存映射）
shmid：shmget的返回值
shmaddr：进程提供的虚拟地址，如果为NULL，操作系统会自动选择一块地址映射。
shmflg：
SHM_RDONLY：限制内存的权限为只读
SHM_REMAP：映射已经存的共享内存。
SHM_RND：当shmaddr为空时自动分配
SHMLBA：shmaddr的值不能为空，否则出错
返回值：映射后的虚拟内存地址
int shmdt(const void *shmaddr);
功能：卸载共享内存（进程的虚拟地址与共享的内存取消映射关系）
int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);
功能：控制／销毁共享内存
cmd:
IPC_STAT：获取共享内存的属性
IPC_SET：设置共享内存的属性
IPC_RMID：删除共享内存
buf：
记录共享内存属性的对象
五、消息队列
1、消息队列是一个由系统内核负责存储和管理、并通过IPC对象标识符获取的数据链表。
int msgget(key_t key, int msgflg); 功能：创建或获取消息队列 msgflg: 创建：IPC_CREAT|IPC_EXEC 获取：0 int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg); 功能：向消息队列发送消息 msqid：msgget的返回人值 msgp：消息（消息类型＋消息内容）的首地址 msgsz：消息内存的长度（不包括消息类型） ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp,int msgflg); 功能：从消息队列接收消息 msgp：存储消息的缓冲区 msgsz：要接收的消息长度 msgtyp：消息的的类型（它包含消息的前4个字节) msgflg： MSG_NOERROR：当消息的实际长比msgsz比要接长的话，则按照msgsz长度截取再发送，否则产生错误。 MSG_NOWAIT：如果要接收的消息不存在，直接返回。 否则阻塞等待。 MSG_EXCEPT：从消息队列中接收第一个不msgtyp类型的第一个消息。 int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf); 功能：控制／销毁消息队列 cmd： IPC_STAT：获取消息队的属性 IPC_SET：设置消息队列的属性 IPC_RMID：删除消息队列
六、信号量
信号量（信号灯），可以当作进程与进程之间共享的全局变量，一般用来为共享的资源计数。
信号量的使用方法：
1、进程A，创建信号量，并设置初始化（设置资源的数）
2、进程B，获取信号量，查看信号量（查询剩余资源的数量），减少信号量（使用资源），增加信号量（资源使用完毕归还还）。
3、当一进程尝试减少信号量，如果不能减（资源使用完毕），则进程可以进入等待状态，当信号量能够被减时（其它进程把资源还回来了），进程会被唤醒。
信号量（信号灯），可以当作进程与进程之间共享的全局变量，一般用来为共享的资源计数。
信号量的使用方法：
1、进程A，创建信号量，并设置初始化（设置资源的数）
2、进程B，获取信号量，查看信号量（查询剩余资源的数量），减少信号量（使用资源），增加信号量（资源使用完毕归还还）。
3、当一进程尝试减少信号量，如果不能减（资源使用完毕），则进程可以进入等待状态，当信号量能够被减时（其它进程把资源还回来了），进程会被唤醒。