进程间通信——IPC机制（二）消息队列

本文主要是介绍进程间通信——IPC机制（二）消息队列，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

目录

 前言

一、什么是消息队列

二、创建消息队列的函数 

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 前言

        在之前我的博客中讲述了传统的进程间通信方式，即通过管道传输，信号辅助；

        本文主要讲述消息的通信方式，即通过消息队列，和共享文件进行传输数据，后面也会使用信号灯、同步互斥机制来控制传输顺序。

一、什么是消息队列

        消息队列就是在内核中创建一个队列，进程会将数据打包成结点，添加到队尾，进程也可以从队头读取结点，实现进程的通信(先进先出的通信)

         消息队列的特点：

• 消息队列的消息有固定的格式（消息的类型+消息的正文）

• 消息队列根据先进先出原则读取数据，同时可以指定消息的类型进行读取

• 消息队列独立于进程

• 使用消息队列传输数据时，只有当两个进程都结束，消息队列才会被释放

二、创建消息队列的函数 

         1、msgget():创建消息队列

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>int msgget(key_t key, int msgflg);
功能：通过key值，创建或打开一个key值对应的消息队列参数：
参数1：key_t key： key值
参数2：int msgflg：IPC_CREAT：如果key值对应的消息队列不存在，则创建消息队列IPC_CREAT | 0664 ：创建的同时指定权限，如果消息队列已经存在，则会忽略这个权限返回值：
成功，返回消息队列的对应id     
失败，返回-1      

        2、msgsed():发送消息到消息队列中

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz , int msgflg);
功能：向消息队列中发送消息参数：
参数1：int msqid：消息队列的id，指定进程要发送到哪个消息队列中
参数2：const void *msgp：指定要发送的消息的数据地址消息格式：----自定义struct msgbuf {long mtype;消息类型-------发送时，消息类型 > 0xxx mtext[xxx];消息的正文数据};
参数3：size_t msgsz：消息正文数据的大小， mtext大小
参数4：int msgflg：发送方式0：默认方式，当消息队列满了，msgsnd会阻塞等待IPC_NOWAIT：非阻塞方式，当消息队列满了，msgsnd 不会阻塞等待，直接结束当前函数，不发送返回值：
成功，返回0
失败，返回-1

        3、msgrcv():从指定的消息队列中读取数据

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp,
int msgflg);
功能：从指定的消息队列中读取消息参数：
参数1：int msqid：要读取消息的消息队列id
参数2：void *msgp：指定要将读取的消息存储在哪个地址，注意，以什么类型写入消息队列，就以什么类型从消息队列中读取消息格式：----自定义struct msgbuf {long mtype;消息类型xxx mtext[xxx];消息的正文数据};        
参数3：size_t msgsz：消息正文大小，   mtext大小
参数4：long msgtyp：要读取的消息的类型msgtyp > 0 ：读取消息队列中，指定  msgtyp 类型消息的第一条消息   msgtyp == 0  ：读取消息队列中第一条消息
参数5：int msgflg：接收方式0：默认方式，当消息队列没有数据时，msgrcv会阻塞等待IPC_NOWAIT：非阻塞方式，当消息队列没有数据时，msgrcv 不会阻塞等待，直接结束当前函数，不接收返回值：成功，返回0失败，返回-1 

        

        4、msgctl():控制消息队列的函数，可以实现删除，获取队列信息等等的功能

     IPC_NOWAIT：非阻塞方式，当消息队列没有数据时，msgrcv 不会阻塞等待，直接结束当前函数，不接收返回值：成功，返回0失败，返回-1                                    4、msgctl
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
功能：控制消息队列，主要用于删除消息队列参数：
参数1：int msqid：要控制操作的消息队列id
参数2：int cmd：控制命令IPC_STAT：获取消息队列属性，获取的属性值存储到 第三个参数 指针变量 对应的地址空间   IPC_SET：设置消息队列属性，把 第三个参数 指针变量对应空间的属性值 设置到消息队列中 IPC_RMID：删除消息队列， 第三个参数为 NULL返回值：
成功，返回0
失败，返回-1   

        例如，现在我要实现1.c和2.c之间的通信，如下：

1.c

//用消息队列实现两个进程之间的通信
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>#define MSG_SIZE 80
//定义消息队列的结点
struct my_msg {long int type;char buf[MSG_SIZE];
};int main(void)
{int msgid;int ret;struct my_msg msg;//创建消息队列msgid = msgget((key_t)1235, 0666|IPC_CREAT);if (msgid == -1) {printf("msgget failed!\n");exit(1);//如果创建失败，结束进程}while(1){scanf("%ld",&(msg.type));	scanf("%s",msg.buf);// 传入0:如果消息队列满了,那么就阻塞ret = msgsnd(msgid, &msg, MSG_SIZE, 0);if (strcmp(msg.buf,"quit")==0) {printf("msgsnd failed!\n");break;}}//删除队列msgctl(msgid,IPC_RMID,NULL);return 0;
}

2.c

//接收消息队列的信息
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/msg.h>
struct my_msg
{long type;char buf[80];
};
int main(int argc, const char *argv[])
{//创建或者打开消息队列int msgid;msgid=msgget((key_t)1235,IPC_CREAT | 0664);if(msgid<0){perror("msgget failed:");return -1;}//从消息队列中读取数据while(1){struct my_msg my_data;int num;//输入队列下标获取对应数据scanf("%d",&num);//获取队列中的数据msgrcv(msgid,&my_data,sizeof(struct my_msg)-sizeof(long),num,0);printf("type=%ld,buf=%s \n",my_data.type,my_data.buf);if(strcmp(my_data.buf,"quit")==0){break;}}//关闭消息队列msgctl(msgid,IPC_RMID,NULL);return 0;
}

这篇关于进程间通信——IPC机制（二）消息队列的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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