进程间的通信--（四）消息队列

消息队列

一、什么是消息队列

消息队列提供了一种从一个进程向另一个进程发送一个数据块的方法。  每个数据块都被认为含有一个类型，接收进程可以独立地接收含有不同类型的数据结构。我们可以通过发送消息来避免命名管道的同步和阻塞问题。但是消息队列与命名管道一样，每个数据块都有一个最大长度的限制。

Linux用宏MSGMAX和MSGMNB来限制一条消息的最大长度和一个队列的最大长度。

二、在Linux中使用消息队列

1、用msgget（）

函数创建和访问消息队列：

int msgget(key_t key,int msgflg);

msgflg是一个权限标志，表示消息队列的访问权限，它与文件的访问权限一样。msgflg可以与IPC_CREAT做或操作，表示当key所命名的消息队列不存在时创建一个消息队列，如果key所命名的消息队列存在时，IPC_CREAT标志会被忽略，而只返回一个标识符。

2、msgsnd()函数

把消息添加到消息队列中：

int msgsnd(int msgid, const void *msg_ptr, size_t msg_sz, int msgflg)

msgid是由msgget函数返回的消息队列标识符。

msg_ptr是一个指向准备发送消息的指针，但是消息的数据结构却有一定的要求，指针msg_ptr所指向的消息结构一定要是以一个长整型成员变量开始的结构体，接收函数将用这个成员来确定消息的类型。所以消息结构要定义成这样：

它返回一个以key命名的消息队列的标识符（非零整数），失败时返回-1.

3、msgrcv函数

该函数用来从一个消息队列获取消息，它的原型为

int msgrcv(int msgid, void *msg_ptr, size_t msg_st, long int msgtype, int msgflg);

msgid, msg_ptr, msg_st的作用也函数msgsnd函数的一样。

msgtype可以实现一种简单的接收优先级。如果msgtype为0，就获取队列中的第一个消息。如果它的值大于零，将获取具有相同消息类型的第一个信息。如果它小于零，就获取类型等于或小于msgtype的绝对值的第一个消息。

msgflg用于控制当队列中没有相应类型的消息可以接收时将发生的事情。

调用成功时，该函数返回放到接收缓存区中的字节数，消息被复制到由msg_ptr指向的用户分配的缓存区中，然后删除消息队列中的对应消息。失败时返回-1.

4、msgctl函数

该函数用来控制消息队列，它与共享内存的shmctl函数相似，它的原型为：

int msgctl(int msg,int command,struct msqid_ds *buf);

struct msqid_ds{

uid_t msg_perm.uid;

uid_t msg_perm.gid;

uid_t msg_perm.mode;

}

第一个参数是队列标识符，第二个参数是即将要采取的动作

成功返回0，失败返回-1.

#include <unistd.h>  #include <stdlib.h>  #include <stdio.h>  #include <string.h>  #include <errno.h>  #include <sys/msg.h>    struct msg_st  {      long int msg_type;      char text[BUFSIZ];  };    int main()  {      int running = 1;      int msgid = -1;      struct msg_st data;      long int msgtype = 0; //注意1        //建立消息队列      msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT);      if(msgid == -1)      {          fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d\n", errno);          exit(EXIT_FAILURE);      }      //从队列中获取消息，直到遇到end消息为止      while(running)      {          if(msgrcv(msgid, (void*)&data, BUFSIZ, msgtype, 0) == -1)          {              fprintf(stderr, "msgrcv failed with errno: %d\n", errno);              exit(EXIT_FAILURE);          }          printf("You wrote: %s\n",data.text);          //遇到end结束          if(strncmp(data.text, "end", 3) == 0)              running = 0;      }      //删除消息队列      if(msgctl(msgid, IPC_RMID, 0) == -1)      {          fprintf(stderr, "msgctl(IPC_RMID) failed\n");          exit(EXIT_FAILURE);      }      exit(EXIT_SUCCESS);  }  

#include <unistd.h>  #include <stdlib.h>  #include <stdio.h>  #include <string.h>  #include <sys/msg.h>  #include <errno.h>    #define MAX_TEXT 512  struct msg_st  {      long int msg_type;      char text[MAX_TEXT];  };    int main()  {      int running = 1;      struct msg_st data;      char buffer[BUFSIZ];      int msgid = -1;        //建立消息队列      msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT);      if(msgid == -1)      {          fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d\n", errno);          exit(EXIT_FAILURE);      }        //向消息队列中写消息，直到写入end      while(running)      {          //输入数据          printf("Enter some text: ");          fgets(buffer, BUFSIZ, stdin);          data.msg_type = 1;    //注意2          strcpy(data.text, buffer);          //向队列发送数据          if(msgsnd(msgid, (void*)&data, MAX_TEXT, 0) == -1)          {              fprintf(stderr, "msgsnd failed\n");              exit(EXIT_FAILURE);          }          //输入end结束输入          if(strncmp(buffer, "end", 3) == 0)              running = 0;          sleep(1);      }      exit(EXIT_SUCCESS);  }