Linux进程间通信——消息队列

Linux进程间通信——消息队列

  
   消息队列就是一个消息的链表。可以把消息看作一个记录，具有特定的格式以及特定的优先级。对消息队列有写权限的进程可以向其中按照一定的规则添加新消息；对消息队列有读权限的进程则可以从消息队列中读走消息。

函数：

1.创建新消息队列或取得已存在消息队列

原型：int msgget(key_t key, int msgflg);

参数：

     key：可以认为是一个端口号，也可以由函数ftok生成。

     msgflg：IPC_CREAT值，若没有该队列，则创建一个并返回新标识符；若已存在，则返回原标识符。

             IPC_EXCL值，若没有该队列，则返回-1；若已存在，则返回0。

2.向队列读/写消息

原型：

    msgrcv从队列中取用消息：ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);

    msgsnd将数据放到消息队列中：int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);

参数：

     msqid：消息队列的标识码

     msgp：指向消息缓冲区的指针，此位置用来暂时存储发送和接收的消息，是一个用户可定义的通用结构，形态如下：

struct msgstru{

    longmtype;//大于0

    charmtext[512];

}; 

msgsz：消息的大小。

msgtyp：从消息队列内读取的消息形态。如果值为零，则表示消息队列中的所有消息都会被读取。

msgflg：用来指明核心程序在队列没有数据的情况下所应采取的行动。如果msgflg和常数IPC_NOWAIT合用，则在msgsnd()执行时若是消息队列已满，则msgsnd()将不会阻塞，而会立即返回-1，如果执行的是msgrcv()，则在消息队列呈空时，不做等待马上返回-1，并设定错误码为ENOMSG。当msgflg为0时，msgsnd()及msgrcv()在队列呈满或呈空的情形时，采取阻塞等待的处理模式。

3.设置消息队列属性

原型：int msgctl ( int msgqid, int cmd, struct msqid_ds *buf );

参数：msgctl 系统调用对 msgqid 标识的消息队列执行 cmd 操作，系统定义了 3 种 cmd 操作： IPC_STAT , IPC_SET , IPC_RMID
      IPC_STAT : 该命令用来获取消息队列对应的 msqid_ds 数据结构，并将其保存到 buf 指定的地址空间。
      IPC_SET : 该命令用来设置消息队列的属性，要设置的属性存储在buf中。     

      IPC_RMID : 从内核中删除 msqid 标识的消息队列。

/*send.c*/  
#include <stdio.h>   
#include <sys/types.h>   
#include <sys/ipc.h>   
#include <sys/msg.h>   
#include <errno.h>   

#define MSGKEY 1024   
 
struct msgstru  
{  
   long msgtype;  
   char msgtext[2048];   
};  
 
main()  
{  
  struct msgstru msgs;  
  int msg_type;  
  char str[256];  
  int ret_value;  
  int msqid;  
 
  msqid=msgget(MSGKEY,IPC_EXCL);  /*检查消息队列是否存在*/  
  if(msqid < 0){  
    msqid = msgget(MSGKEY,IPC_CREAT|0666);/*创建消息队列*/  
    if(msqid <0){  
    printf("failed to create msq | errno=%d [%s]\n",errno,strerror(errno));  
    exit(-1);  
    }  
  }   
   
  while (1){  
    printf("input message type(end:0):");  
    scanf("%d",&msg_type);  
    if (msg_type == 0)  
       break;  
    printf("input message to be sent:");  
    scanf ("%s",str);  
    msgs.msgtype = msg_type;  
    strcpy(msgs.msgtext, str);  
    /* 发送消息队列 */  
    ret_value = msgsnd(msqid,&msgs,sizeof(struct msgstru),IPC_NOWAIT);  
    if ( ret_value < 0 ) {  
       printf("msgsnd() write msg failed,errno=%d[%s]\n",errno,strerror(errno));  
       exit(-1);  
    }  
  }  
  msgctl(msqid,IPC_RMID,0); //删除消息队列   
}

/*receive.c */  
#include <stdio.h>   
#include <sys/types.h>   
#include <sys/ipc.h>   
#include <sys/msg.h>   
#include <errno.h>   
 
#define MSGKEY 1024   
 
struct msgstru  
{  
   long msgtype;  
   char msgtext[2048];  
};  
 
/*子进程，监听消息队列*/  
void childproc(){  
  struct msgstru msgs;  
  int msgid,ret_value;  
  char str[512];  
    
  while(1){  
     msgid = msgget(MSGKEY,IPC_EXCL );/*检查消息队列是否存在 */  
     if(msgid < 0){  
        printf("msq not existed! errno=%d [%s]\n",errno,strerror(errno));  
        sleep(2);  
        continue;  
     }  
     /*接收消息队列*/  
     ret_value = msgrcv(msgid,&msgs,sizeof(struct msgstru),0,0);  
     printf("text=[%s] pid=[%d]\n",msgs.msgtext,getpid());  
  }  
  return;  
}  
 
void main()  
{  
  int i,cpid;  
 
  /* create 5 child process */  
  for (i=0;i<5;i++){  
     cpid = fork();  
     if (cpid < 0)  
        printf("fork failed\n");  
     else if (cpid ==0) /*child process*/  
        childproc();  
  }  
}