进程间的通信

简介: 进程间的通信


1、进程间通信

(1)概述

先看一段来自百度百科的解释:

进程间通信(IPC,Interprocess communication)是一组编程接口,让程序员能够协调不同的进程,使之能在一个操作系统里同时运行,并相互传递、交换信息。这使得一个程序能够在同一时间里处理许多用户的要求。因为即使只有一个用户发出要求,也可能导致一个操作系统中多个进程的运行,进程之间必须互相通话。IPC接口就提供了这种可能性。每个IPC方法均有它自己的优点和局限性,一般,对于单个程序而言使用所有的IPC方法是不常见的。

是不是感觉顿时不想继续看了,不要紧,请继续看下去,就当自己啥也没看到上面的这段话!

(2)我们为什么需要进程间通信

有这个进程间通信这个概念或者说是功能的出现,就代表一定有它该出现的理由。例如药的出现就是为了治疗疾病,超级笔记本的出现就是为了解决普通笔记本厚重的问题。

那么进程间通信出现,是解决什么问题的呢?

答案:

为了解决进程和进程之间共享数据的问题。

(3)进程间通信的8种方法

1、无名管道通信

无名管道( pipe ):管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。

2、高级管道通信

高级管道(popen):将另一个程序当做一个新的进程在当前程序进程中启动,则它算是当前程序的子进程,这种方式我们成为高级管道方式。

3、有名管道通信

有名管道 (named pipe) : 有名管道也是半双工的通信方式,但是它允许无亲缘关系进程间的通信。

4、消息队列通信

消息队列( message queue ) : 消息队列是由消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。

5、信号量通信

信号量( semophore ) : 信号量是一个计数器,可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制,防止某进程正在访问共享资源时,其他进程也访问该资源。因此,主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

6、信号

信号 ( sinal ) : 信号是一种比较复杂的通信方式,用于通知接收进程某个事件已经发生。

7、共享内存通信

共享内存( shared memory ) :共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存,这段共享内存由一个进程创建,但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式,它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制,如信号两,配合使用,来实现进程间的同步和通信。

8、套接字通信

套接字( socket ) : 套接口也是一种进程间通信机制,与其他通信机制不同的是,它可用于不同机器间的进程通信。

(4)无名管道和有名管道的联系和区别

1、联系

  1. 通信数据只存在于内存缓冲页面中;
  2. 都是半双工通信;

2、区别

  1. 无名管道是无名的,有名管道是有名的;
  2. 无名管道只能用于父子进程或兄弟进程之间的通信,而有名管道可用于任意两进程之间通信;
  3. 无名管道是无形的,即无名管道的 inode 结构不是在磁盘上存储的,而是临时生成的,而有名管道的 inode 结点在磁盘上。

(5)各个通信方式的讲解

…待补充。

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