day32-进程与线程（5）
5.消息队列
1.IPC对象
①IPC对象理解为一种内存文件
②IPC对象在操作系统关闭的情况下数据被回收掉
③IPC对象可以通过文件系统来定位
④每个IPC对象可以创建一个消息队列、一个共享内存、一个信号灯
2.IPC对象操作命令
⑴.查看IPC对象
●ipcs
●ipcs -q/m/s
⑵.删除IPC对象
●ipcrm
●ipcrm -q/m/s 消息队列/共享内存/信号灯的ID
●IP从入门-Q/M/S IPC对象的key值
3.操作流程
⑴创建/打开消息队列
⑵向消息队列中发送消息
⑶从消息队列中接收消息
4.函数接口
●ftok
①原型：key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
②功能：根据pathname和proj_id生成IPC对象名称
③参数
pathname:路径proj_id:项目ID（8位）
④返回值
成功返回创建的IPC对象的名称失败返回-1
●msgget
①原型：int msgget(key_t key, int msgflg);
②功能：根据key值创建消息队列
③参数
key:IPC对象的名称msgflg:创建标志IPC_CREAT 不存在创建IPC_EXCL 存在报错
④返回值
成功返回消息队列ID失败返回-1
●msgsnd
①原型：int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
②功能：向消息队列中发送消息
③参数
msqid:消息队列的ID号msgp:发送消息内容空间的首地址msgsz:发送消息内容的大小msgflg:发送消息的标志
④返回值
成功返回0失败返回-1
●msgrcv
①原型：ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);
②功能：从消息队列中接收消息
③参数
msgqid:消息队列的ID号msgp:存放消息空间的首地址msgsz:最多接收消息的大小msgtyp:接收消息的类型
④返回值
成功返回实际拷贝到空间的字节数失败返回-1
●msgctl
①原型：int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
②功能：删除消息队列
③参数
msqid:消息队列的ID号cmd:IPC_RMID 删除类型buf:默认为NULL
④返回值
成功返回0失败返回-1
6.共享内存
1.概念：
①进程空间是独立的，共享内存是开辟一段内核空间，进程都映射到这一片空间上，实现空间的共享
②进程间通信最高效形式
2.操作方法
⑴创建IPC对象名称
⑵创建共享内存
⑶将进程空间地址映射到共享内存空间中
⑷读写共享内存空间实现进程间通信
⑸解除共享内存映射
⑹删除共享内容
3.函数接口
●ftok
●shmget
①原型：int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
②功能：创建共享内存
③参数
key:IPC对象的键值size:共享内存空间大小shmflg:IPC_CREAT 不存在创建IPC_EXCL 存放报错
④返回值
成功返回共享内存的ID号失败返回-1
●shmat
①原型：void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
②功能：将进程空间中的地址映射到共享内存中
③参数
shmid:共享内存的ID号shmaddr:NULL:系统选择一个合适的地址进行映射shmflg:标志默认为0
④返回值
成功返回映射到共享内存空间中的地址失败返回NULL
●shmdt
①原型：int shmdt(const void *shmaddr);
②功能：解除映射
③参数
shmaddr:映射到共享内存空间中的地址
④返回值
成功返回0失败返回-1
●shmctl
①原型：int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);
②功能：向共享内存发送命令
③参数
shmid:共享内存ID号cmd:命令IPC_RMID 删除共享内存buf:默认为NULL
④返回值
成功返回0失败返回-1
7.信号灯
1.概念：
①搭配共享内存实现进程间的通信
②主要用于多进程任务间的同步
③信号灯是一组信号量，即信号量的数组
④用于线程间通信的信号量称为无名信号量，信号灯是有名信号量
2.信号灯操作：
①创建信号量数组
②申请信号量
③释放信号量
④信号量的销毁
3.函数接口
●ftok
●semget
①原型：int semget(key_t key, int nsems, int semflg);
②功能：创建信号量数组
③参数
key:IPC对象名称nsems:信号量的个数semflg:IPC_CREAT 不存在创建IPC_EXCL 存在报错
④返回值
成功返回信号量数组的ID失败返回-1
●semop
①原型：int semop(int semid, struct sembuf *sops, size_t nsops);
②功能：完成对一个信号量的操作
③参数
semid:信号量数组的ID号sops:对信号量进行操作的空间的首地址nsops:对信号量进行操作的个数
④返回值
成功返回0失败返回-1
●semctl
①原型：int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...);
②功能：利用cmd实现对信号量的操作
③参数
semid:信号量数组的ID号semnum:操作的信号量的下标cmd:IPC_RMID 删除信号量SETVAL 设置信号量的值
④返回值
成功返回0失败返回-1