Linux进程间通信

linux下进程间通信的几种主要手段简介：

一般文件的I/O函数都可以用于管道，如close、read、write等等。

实例1：用于shell

管道可用于输入输出重定向，它将一个命令的输出直接定向到另一个命令的输入。比如，当在某个shell程序（Bourne shell或C shell等）键入who│wc -l后，相应shell程序将创建who以及wc两个进程和这两个进程间的管道。

实例二：用于具有亲缘关系的进程间通信

管道的主要局限性正体现在它的特点上：

有名管道的创建

小结：

管道常用于两个方面：（1）在shell中时常会用到管道（作为输入输入的重定向），在这种应用方式下，管道的创建对于用户来说是透明的；（2）用于具有亲缘关系的进程间通信，用户自己创建管道，并完成读写 *** 作。

FIFO可以说是管道的推广，克服了管道无名字的限制，使得无亲缘关系的进程同样可以采用先进先出的通信机制进行通信。

管道和FIFO的数据是字节流，应用程序之间必须事先确定特定的传输"协议"，采用传播具有特定意义的消息。

要灵活应用管道及FIFO，理解它们的读写规则是关键。

信号生命周期

信号是进程间通信机制中唯一的异步通信机制，可以看作是异步通知，通知接收信号的进程有哪些事情发生了。信号机制经过POSIX实时扩展后，功能更加强大，除了基本通知功能外，还可以传递附加信息。

可以从两个不同的分类角度对信号进行分类：（1）可靠性方面：可靠信号与不可靠信号；（2）与时间的关系上：实时信号与非实时信号。

(1) 可靠信号与不可靠信号

不可靠信号 ：Linux下的不可靠信号问题主要指的是信号可能丢失。

可靠信号 ：信号值位于SIGRTMIN和SIGRTMAX之间的信号都是可靠信号，可靠信号克服了信号可能丢失的问题。Linux在支持新版本的信号安装函数sigation（）以及信号发送函数sigqueue()的同时，仍然支持早期的signal（）信号安装函数，支持信号发送函数kill()。

对于目前linux的两个信号安装函数:signal()及sigaction()来说，它们都不能把SIGRTMIN以前的信号变成可靠信号（都不支持排队，仍有可能丢失，仍然是不可靠信号），而且对SIGRTMIN以后的信号都支持排队。这两个函数的最大区别在于，经过sigaction安装的信号都能传递信息给信号处理函数（对所有信号这一点都成立），而经过signal安装的信号却不能向信号处理函数传递信息。对于信号发送函数来说也是一样的。

(2) 实时信号与非实时信号

前32种信号已经有了预定义值，每个信号有了确定的用途及含义，并且每种信号都有各自的缺省动作。如按键盘的CTRL ^C时，会产生SIGINT信号，对该信号的默认反应就是进程终止。后32个信号表示实时信号，等同于前面阐述的可靠信号。这保证了发送的多个实时信号都被接收。实时信号是POSIX标准的一部分，可用于应用进程。非实时信号都不支持排队，都是不可靠信号；实时信号都支持排队，都是可靠信号。

发送信号的主要函数有：kill()、raise()、 sigqueue()、alarm()、setitimer()以及abort()。

调用成功返回 0；否则，返回 -1。

sigqueue()是比较新的发送信号系统调用，主要是针对实时信号提出的（当然也支持前32种），支持信号带有参数，与函数sigaction()配合使用。

sigqueue的第一个参数是指定接收信号的进程ID，第二个参数确定即将发送的信号，第三个参数是一个联合数据结构union sigval，指定了信号传递的参数，即通常所说的4字节值。

sigqueue()比kill()传递了更多的附加信息，但sigqueue()只能向一个进程发送信号。sigqueue()比kill()传递了更多的附加信息，但sigqueue()只能向一个进程发送信号。

inux主要有两个函数实现信号的安装： signal() 、 sigaction() 。其中signal()在可靠信号系统调用的基础上实现, 是库函数。它只有两个参数，不支持信号传递信息，主要是用于前32种非实时信号的安装；而sigaction()是较新的函数（由两个系统调用实现：sys_signal以及sys_rt_sigaction），有三个参数，支持信号传递信息，主要用来与 sigqueue() 系统调用配合使用，当然，sigaction()同样支持非实时信号的安装。sigaction()优于signal()主要体现在支持信号带有参数。

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。消息队列是随内核持续的

消息队列的内核持续性要求每个消息队列都在系统范围内对应唯一的键值，所以，要获得一个消息队列的描述字，只需提供该消息队列的键值即可；

消息队列与管道以及有名管道相比，具有更大的灵活性，首先，它提供有格式字节流，有利于减少开发人员的工作量；其次，消息具有类型，在实际应用中，可作为优先级使用。这两点是管道以及有名管道所不能比的。同样，消息队列可以在几个进程间复用，而不管这几个进程是否具有亲缘关系，这一点与有名管道很相似；但消息队列是随内核持续的，与有名管道（随进程持续）相比，生命力更强，应用空间更大。

信号灯与其他进程间通信方式不大相同，它主要提供对进程间共享资源访问控制机制。相当于内存中的标志，进程可以根据它判定是否能够访问某些共享资源，同时，进程也可以修改该标志。除了用于访问控制外，还可用于进程同步。信号灯有以下两种类型：

int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops) semid是信号灯集ID，sops指向数组的每一个sembuf结构都刻画一个在特定信号灯上的 *** 作。

int semctl(int semid，int semnum，int cmd，union semun arg)

该系统调用实现对信号灯的各种控制 *** 作，参数semid指定信号灯集，参数cmd指定具体的 *** 作类型；参数semnum指定对哪个信号灯 *** 作，只对几个特殊的cmd *** 作有意义；arg用于设置或返回信号灯信息。

进程间需要共享的数据被放在一个叫做IPC共享内存区域的地方，所有需要访问该共享区域的进程都要把该共享区域映射到本进程的地址空间中去。系统V共享内存通过shmget获得或创建一个IPC共享内存区域，并返回相应的标识符。内核在保证shmget获得或创建一个共享内存区，初始化该共享内存区相应的shmid_kernel结构注同时，还将在特殊文件系统shm中，创建并打开一个同名文件，并在内存中建立起该文件的相应dentry及inode结构，新打开的文件不属于任何一个进程（任何进程都可以访问该共享内存区）。所有这一切都是系统调用shmget完成的。

shmget（）用来获得共享内存区域的ID，如果不存在指定的共享区域就创建相应的区域。shmat()把共享内存区域映射到调用进程的地址空间中去，这样，进程就可以方便地对共享区域进行访问 *** 作。shmdt()调用用来解除进程对共享内存区域的映射。shmctl实现对共享内存区域的控制 *** 作。这里我们不对这些系统调用作具体的介绍，读者可参考相应的手册页面，后面的范例中将给出它们的调用方法。

注：shmget的内部实现包含了许多重要的系统V共享内存机制；shmat在把共享内存区域映射到进程空间时，并不真正改变进程的页表。当进程第一次访问内存映射区域访问时，会因为没有物理页表的分配而导致一个缺页异常，然后内核再根据相应的存储管理机制为共享内存映射区域分配相应的页表。

./configure是源代码安装的第一步，主要的作用是对即将安装的软件进行配置，检查当前的环境是否满足要安装软件的依赖关系，但并不是所有的tar包都是源代码的包，楼主可以ls看看有没有configure这个文件，也许你下的是二进制的包，如果是二进制的包，解压后直接就能使用。

具体如下：

1、简介

Linux *** 作系统是基于UNIX *** 作系统发展而来的一种克隆系统，它诞生于1991 年的 [Linux桌面] 10 月5 日（这是第一次正式向外公布的时间）。以后借助于Internet网络，并通过全世界各地计算机爱好者的共同努力，已成为今天世界上使用最多的一种UNIX 类 *** 作系统，并且使用人数还在迅猛增长。

2、基本信息

Linux[2] *** 作系统是UNIX *** 作系统的一种克隆系统，它诞生linux系统于1991 年的10 月5 日（这是第一次正式向外公布的时间）。以后借助于Internet网络，并通过全世界各地计算机爱好者的共同努力，已成为今天世界上使用最多的一种UNIX 类 *** 作系统，并且使用人数还在迅猛增长。

3、分区规定

设备管理在 Linux 中，每一个硬件设备都映射到一个系统的文件，对于硬盘、光驱等，IDE 或 SCSI 设备也不例外。Linux 把各种 IDE 设备分配了一个由 hd 前缀组成的文件；而对于各种 SCSI 设备，则分配了一个由 sd 前缀组成的文件。

如果是使用Ubuntu的话，你可以利用CTRL+ALT+T组合键打开终端。当然你也可以使用超级键（Windows键）打开Dash，搜索“TERM”，然后点击“Term”图标来打开终端窗口。 对于其他的桌面环境来说，例如XFCE、KDE、LXDE、Cinnamon以及MATE，你可以在菜单中找到终端。有些环境会在停靠栏或者面板上面包含终端图标。 通常情况下，你可以在终端里面直接输入应用程序名来启动一个应用程序。比如说，你可以通过输入“firefox”来启动Firefox。 在终端启动应用程序的好处是，你可以包含一些额外的参数。 例如，你可以通过下列命令来打开一个Firefox浏览窗口，然后利用默认的搜索引擎搜索相关信息： firefox -search "linux.cn" 你可能会注意到，如果你启动Firefox，程序打开以后，回到了终端窗口控制，这就意味着你可以继续在终端进行工作。 通常情况下，如果你在终端启动了应用程序，控制会切换到新启动的应用程序，只有程序被关闭以后才会重新切换到终端控制。这是因为你在前台启动了这个程序。 如果要在Linux终端打开应用程序并且返回终端控制，那么你需要将应用程序启动为后台进程。 和下面所列的命令一样，我们可以通过增加一个（&）符号，将应用程序在后台启动。 libreoffice & 译者注：如果需要加参数的话，记得把&符号放在最后。 译者注：一般情况下，关闭终端时，在这个终端启动的后台程序也会被终止，要使终端关闭以后，后台程序依然保持执行可以使用下列命令 nohup command [arg...] &如果应用程序目录没有安装在PATH变量包含的目录里面的话，我们就没有办法直接通过应用程序名来启动程序，必须输入应用程序的整个路径来启动它。 /path/to/yourprogram & 如果你不确定程序输入哪个Linux目录结构的话，可以使用find或者location命令来定位它。 可以输入下列符号来找到一个文件： find /path/to/start/from -name programname 例如，你可以输入下列命令来找到Firefox： find / -name firefox 命令运行的结果会嗖的一下输出一大堆，别担心，你也可以通过less或者more来进行分页查看。 find / -name firefox | more find / -name firefox | less 当find命令查找到没有权限访问的文件夹时，会报出一条拒绝访问错误， 你可以通过sudo命令来提示权限。当然，如果你没有安装sudo的话，就只能切换到一个拥有权限的用户了。 sudo find / -name firefox | more 如果你知道你要查找的文件在你的当前目录结构中，那么你可以使用点来代替斜杠： sudo find . -name firefox | more 你可能需要sudo来提升权限，也可能根本就不需要，如果这个文件在你的主目录里面，那么就不需要使用sudo。 有些应用程序则必须要提升权限才能运行，否则你就会得到一大堆拒绝访问错误，除非你使用一个具有权限的用户或者使用sudo提升权限。 这里有个小窍门。如果你运行了一个程序，但是它需要提升权限来 *** 作，输入下面命令试试： sudo !!

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