Linux POSIX Message Queue 使用体会

来源：互联网发布：软件白名单编辑：程序博客网时间：2024/06/06 03:06

最近正在Linux上使用POSIX Message Queue（以下简称MQ）在进程间通讯，对目前我这系统发行版和编译器来讲，MQ用起来有一点体会，是教程是没有说明的，或者我看的不够仔细，没有发现

参考资料

《The Linux Programming Interface - A Linux and UNIX System Programming Handbook》2010

测试系统：

Linux Mint 3.11.0-12-generic x86_64 GNU/Linux, MPICH2, mpic++ (Ubuntu/Linaro 4.8.1-10ubuntu9) 4.8.1

先上代码

// UNIX IPC functionalities#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#include <fcntl.h>#include <string.h>// POSIX Message Queue#include <mqueue.h>// C++ header files#include <iostream>#include <sstream>#include <string>int receiveMsg(mqd_t *mqdes){unsigned int prio;   // priority of the messagestruct mq_attr attr; // attributessize_t numRead;     // size of messageif (mqdes == NULL){std::cout << "mqdes == NULL" << std::endl;exit(EXIT_FAILURE);}do{sleep(1);std::cout << "Check for new message." << std::endl;if (mq_getattr(*mqdes, &attr) == -1){// this is an errorstd::cout << "In receiveMsg(), get attribute error." << std::endl;exit(EXIT_FAILURE);}}while (attr.mq_curmsgs == 0);// allocate memory for the incoming messageschar * buffer = (char *)malloc(attr.mq_msgsize);if (buffer == NULL){std::cout << "In receiveMsg(), malloc error." << std::endl;exit(EXIT_FAILURE);}memset(buffer,0,attr.mq_msgsize);// test use//memset(buffer,1,attr.mq_msgsize);for (int i=0;i<attr.mq_curmsgs;++i){numRead = mq_receive(*mqdes, buffer, attr.mq_msgsize, &prio);if (numRead == -1){std::cout << "In receiveMsg(), mq_receive() error." << std::endl;exit(EXIT_FAILURE);}// print the message to the standard outputstd::cout << "In receiveMsg(), buffer = "  << buffer  << ", with strlen(buffer) = "  << strlen(buffer)  << std::endl;std::cout << "buffer = ";for (int j=0;j<strlen(buffer);++j){std::cout << (unsigned int)(buffer[j]) << " ";}std::cout << std::endl;}free(buffer);return 0;}int main(int argc, char *argv[]){// create the POSIX message queuemqd_t mqdes;         // descriptormqdes = mq_open("/mymq", O_CREAT | O_RDWR | O_NONBLOCK, 0666, NULL);if (mqdes == (mqd_t) -1){std::cout << "Open MQ failed!" << std::endl;exit(EXIT_FAILURE);}// begin to receive messageif (receiveMsg(&mqdes) != 0){std::cout << "receiveMsg() returns error code." << std::endl;}mq_close(mqdes);mq_unlink("/mymq");exit(EXIT_SUCCESS);}

话不多说啦，体会：

=========== 体会开始 ==============

Message其实是byte计数的内存数据，不是字符串！

=========== 体会结束 ==============

Message这名字起的挺广泛，而且看手册，举的例子也是传输的字符串。于是在自己实现时，就想当然的认为MQ其实时传输的是字符串，但这是不对的。

今天实际调试时就出现了这个问题，具体表现形式是mq_receive()函数调用以后，buffer里正常字符串结尾有好多奇怪的字符。刚开始还感觉是不是字符编码的问题，在OS上查了一圈，感觉又不像，最后发现问题出在没有对buffer进行初始化。

使用没有初始化的内存是禁忌的，但是当时调试时偷懒了，因为下意识地认为，发送的Message是字符串，言下之意是一定有一个结尾'\0'字符自动添加到buffer里。其实不是这样的，在《手册》的实例中，也明确表达了，发送的Message的长度是一个字符串的strlen()结果，就是说，不包括最后一个'\0'。虽然发送时以一个字符串的头地址作为待发送内容的起始，但是最终发送的长度仅是strlen()，比实际的字符串占用内存少了一个byte。在mq_receive()时，MQ也不会自动添加最后一个'\0'，因为没这个必要 ---- Message压根就不是字符串。

所以回顾mq_receive()函数的声明，恍然大悟

ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int *msg_prio);

返回值就是指的当前接收的message的byte数，是个非常重要的值，因为Message不是字符串。

现在理解了，MQ的Message事实上是一段用byte计数的内存，MQ将这块内存以消息的形式发送给kernel，其他进程再从kernel中获取（复制）这块内存中的数据。

事实上，要是就想发送字符串，有两种方法，要么发送时多发一个字节，要么接收之前将buffer初始化，并且一定要初始化为0，否则就会出现我今天早些时候遇到的问题，尾巴上一大堆诡异的字符（可以通过receiveMsg()中的memset()调试这个bug）。

P.S.: 发送Message用的是python2.7代码，从这里获取，安装之前需要安装python2.7-dev。

https://pypi.python.org/pypi/posix_ipc

0 0