「深入解析」Linux进程间通信之代码 (linux进程间通信 代码)

深入解析Linux进程间通信之代码

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在Linux系统中，进程间通信是非常重要的一种机制。它使得不同的进程之间能够互相协作，共同完成任务。而Linux提供了多种进程间通信的机制，比如管道、信号、共享内存和套接字等。在本文中，我们将深入探讨Linux进程间通信的代码实现。

1. 管道

管道是Linux中最简单、最常见的一种进程间通信方式。它将一个进程的输出，传递给另一个进程的输入。在Linux中，管道使用的是匿名管道。这种管道由操作系统创建，而且只能用于父子进程或者兄弟进程之间的通信。

子进程使用fork()函数创建，在子进程中关闭自己不需要的文件描述符，然后调用dup2()函数将自己的输出重定向到管道的写端。父进程也关闭自己不需要的文件描述符，再从管道的读端读取数据。管道通信的过程非常简单，下面是一个示例代码：

“`

#include

#include

int mn()

{

int pipefd[2];

char buf[20];

pid_t pid;

if(pipe(pipefd)

{

perror(“pipe error”);

return -1;

}

pid = fork();

if(pid

{

perror(“fork error”);

return -1;

}

else if(pid == 0) //子进程

{

close(pipefd[0]); //关闭读端

write(pipefd[1], “hello”, 5); //向管道中写入数据

_exit(0);

}

else //父进程

{

close(pipefd[1]); //关闭写端

read(pipefd[0], buf, 20); //从管道中读取数据

printf(“%s\n”, buf); //输出读取到的数据

}

return 0;

}

“`

2. 信号

信号是Linux中另一种进程间通信的方式。一个进程发送信号，另一个进程接收信号。信号可以用来通知目标进程某些事件的发生，比如Ctrl+C或者Ctrl+Z事件。

在Linux系统中，一个进程可以通过kill()函数向另一个进程发送信号。而另一个进程需要通过signal()函数来注册信号处理函数，以便处理接收到的信号。下面是一个示例代码：

“`

#include

#include

#include

void sig_handler(int signo)

{

printf(“Received signal %d\n”, signo);

}

int mn()

{

pid_t pid;

pid = fork();

if(pid

{

perror(“fork error”);

return -1;

}

else if(pid == 0) //子进程

{

signal(SIGINT, sig_handler); //注册信号处理函数

while(1)

{

printf(“Child process is running…\n”);

sleep(1);

}

}

else //父进程

{

sleep(3);

printf(“Parent process sends signal to child…\n”);

kill(pid, SIGINT); //向子进程发送信号

}

return 0;

}

“`

3. 共享内存

共享内存是Linux中的一种高效的进程间通信机制。它允许不同进程之间直接读写同一块内存区域。共享内存通常用于进程之间需要频繁交换大量数据的情况。

在Linux系统中，要使用共享内存，需要先通过shmget()函数创建一个共享内存区域。然后通过shmat()函数将该内存区域附加到当前进程的地址空间中，以便读写共享内存。通过shmdt()函数将共享内存从当前进程中分离。下面是一个示例代码：

“`

#include

#include

#include

#include

#define SHM_SIZE 1024 //共享内存大小

int mn()

{

int shmid;

char *shmaddr;

shmid = shmget(IPC_PRIVATE, SHM_SIZE, IPC_CREAT|0666); //创建共享内存区域

if(shmid

{

perror(“shmget error”);

return -1;

}

shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0); //附加共享内存到当前进程的地址空间中

if(shmaddr == (char *)-1)

{

perror(“shmat error”);

return -1;

}

sprintf(shmaddr, “Hello shared memory”); //写入共享内存

printf(“Shared memory content: %s\n”, shmaddr); //读取共享内存

shmdt(shmaddr); //分离共享内存

shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL); //删除共享内存区域

return 0;

}

“`

4. 套接字

套接字是Linux中最通用的进程间通信方式。它允许不同进程之间通过网络进行通信。套接字通常用于进程之间需要在不同计算机上进行通信的情况。

在Linux系统中，要使用套接字，需要先调用socket()函数创建一个套接字。然后通过bind()函数将套接字与本地网络地址绑定。接着，通过listen()函数等待连接请求。通过accept()函数接受连接请求，与另一个进程建立连接，并进行数据传输。下面是一个示例代码：

“`

#include

#include

#include

#include

#include

#define PORT 9999 //监听端口号

#define MAX_CONN 10 //更大连接数

int mn()

{

int listenfd, connfd;

struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;

socklen_t clilen;

char buf[1024];

time_t ticks;

listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //创建套接字

if(listenfd

{

perror(“socket error”);

return -1;

}

memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));

servaddr.sin_family = AF_INET;

servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

servaddr.sin_port = htons(PORT);

if(bind(listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr))

{

perror(“bind error”);

return -1;

}

if(listen(listenfd, MAX_CONN)

{

perror(“listen error”);

return -1;

}

for( ; ; )

{

clilen = sizeof(cliaddr);

connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &clilen); //接受连接请求

if(connfd

{

perror(“accept error”);

continue;

}

ticks = time(NULL);

snprintf(buf, sizeof(buf), “%.24s\r\n”, ctime(&ticks));

write(connfd, buf, strlen(buf)); //向连接的客户端发送数据

close(connfd); //关闭连接

}

return 0;

}

“`

相关问题拓展阅读：

• Linux平台下python中有什么方法可以与一个进程通信

Linux平台下python中有什么方法可以与一个进程通信

本文实例讲解了python实现两个程序之间姿码通信的方法，具体方法如下：

该实迹扒哪例采用socket实现，与socket网络编程不一样的是socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM)的之一个参数是socket.AF_UNIX

而不是 socket.AF_INET

例中两个python程序 s.py/c.py 要先运行s.py

基于fedora13/python2.6测试，成功实此明现！

s.py代码如下：

#!/usr/bin/env python

import socket

import os

if __name__ == ‘__main__’:

sock = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM)

conn = ‘/tmp/conn’

if not os.path.exists(conn):

os.mknod(conn)

if os.path.exists(conn):

os.unlink(conn)

sock.bind(conn)

sock.listen(5)

while True:

connection,address = sock.accept()

data = connection.recv(1024)

if data == “hello,server”:

print “the client said:%s!\n” % data

connection.send(“hello,client”)

connection.close()

c.py代码如下：

#!/usr/bin/env python

import socket

import time

if __name__ == ‘__main__’:

sock = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM)

conn = ‘/tmp/conn’

sock.connect(conn)

time.sleep(1)

sock.send(‘hello,server’)

print sock.recv(1024)

sock.close()

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