Linux进程间的五种通信方式介绍 5

3、For Example

下面这个例子，使用了【共享内存+信号量+消息队列】的组合来实现服务器进程与客户进程间的通信。

• 共享内存用来传递数据；
• 信号量用来同步；
• 消息队列用来 在客户端修改了共享内存后 通知服务器读取。

server.c

#include#include // shared memory#include // semaphore#include // message queue
// 消息队列结构struct msg_form {    long mtype;    char mtext;};
// 联合体，用于semctl初始化union semun{    int              val; /for SETVAL/    struct semid_ds buf;    unsigned short  *array;};
// 初始化信号量int init_sem(int sem_id, int value){    union semun tmp;    tmp.val = value;    if(semctl(sem_id, 0, SETVAL, tmp) == -1)    {        perror("Init Semaphore Error");        return -1;    }    return 0;}
// P操作://  若信号量值为1，获取资源并将信号量值-1 //  若信号量值为0，进程挂起等待int sem_p(int sem_id){    struct sembuf sbuf;    sbuf.sem_num = 0; /序号/    sbuf.sem_op = -1; /P操作/    sbuf.sem_flg = SEM_UNDO;
    if(semop(sem_id, &sbuf, 1) == -1)    {        perror("P operation Error");        return -1;    }    return 0;}
// V操作：//  释放资源并将信号量值+1//  如果有进程正在挂起等待，则唤醒它们int sem_v(int sem_id){    struct sembuf sbuf;    sbuf.sem_num = 0; /序号/    sbuf.sem_op = 1;  /V操作/    sbuf.sem_flg = SEM_UNDO;
    if(semop(sem_id, &sbuf, 1) == -1)    {        perror("V operation Error");        return -1;    }    return 0;}
// 删除信号量集int del_sem(int sem_id){    union semun tmp;    if(semctl(sem_id, 0, IPC_RMID, tmp) == -1)    {        perror("Delete Semaphore Error");        return -1;    }    return 0;}
// 创建一个信号量集intcreat_sem(key_t key){    int sem_id;    if((sem_id = semget(key, 1, IPC_CREAT|0666)) == -1)    {        perror("semget error");        exit(-1);    }    init_sem(sem_id, 1);  /初值设为1资源未占用/    return sem_id;}
int main(){    key_t key;    int shmid, semid, msqid;    char shm;    char data[] = "this is server";    struct shmid_ds buf1;  /用于删除共享内存/    struct msqid_ds buf2;  /用于删除消息队列/    struct msg_form msg;  /消息队列用于通知对方更新了共享内存/
    // 获取key值    if((key = ftok(".", 'z')) < 0)    {        perror("ftok error");        exit(1);    }
    // 创建共享内存    if((shmid = shmget(key, 1024, IPC_CREAT|0666)) == -1)    {        perror("Create Shared Memory Error");        exit(1);    }
    // 连接共享内存    shm = (char*)shmat(shmid, 0, 0);    if((int)shm == -1)    {        perror("Attach Shared Memory Error");        exit(1);    }
    // 创建消息队列    if ((msqid = msgget(key, IPC_CREAT|0777)) == -1)    {        perror("msgget error");        exit(1);    }
    // 创建信号量    semid = creat_sem(key);    // 读数据    while(1)    {        msgrcv(msqid, &msg, 1, 888, 0); /读取类型为888的消息/        if(msg.mtext == 'q')  /quit - 跳出循环/             break;        if(msg.mtext == 'r')  /read - 读共享内存/        {            sem_p(semid);            printf("%s\\n",shm);            sem_v(semid);        }    }
    // 断开连接    shmdt(shm);
    /删除共享内存、消息队列、信号量/    shmctl(shmid, IPC_RMID, &buf1);    msgctl(msqid, IPC_RMID, &buf2);    del_sem(semid);    return 0;}