前面提到的管道pipe和fifo是半双工的，在某些场景不能发挥作用；
接下来描述的是消息队列（一种全双工的通信方式）；
比如消息队列可以实现两个进程互发消息（不像管道，只能1个进程发消息，1个进程读消息）；
注意：消息队列是由内核进行管理的，初级开发者可以先不了解其机制。
初级开发者应该关注：如何把消息加到队列？如何从队列获取消息。
一、消息队列的基本概念
1.特点
消息队列是消息的链接表，存放在内核中。一个消息队列由标识符（即队列ID）来标识。
（1）消息队列是面向记录的，其中的消息具有特定的格式及特定的优先级；
（2）消息队列独立于发送和接收进程。进程终止时，消息队列及其内容并不会被删除；
（3）消息队列可以实现消息的随机查询；消息不一定要 以先进先出的次序读取，也可以按消息的类型读取；(初级开发者一般 采用按消息的类型读取数据)
2.API
头文件：#include<sys/msg.h>
（１）创建或打开消息队列（成功返回队列ID，失败返回-1）
int msgget(key_ t key, int msgflg);
参数:
key:消息队列的标识符
msgflg:创建的标志，例如IPC_CREAT
IPC_CREAT:如果不存在就创建：按位或上一个权限（8进制的数字）
返回值:
成功:返回队列ID
失败:返回-1，并设置erron
注意：以下两种勤情况，msgget将创建1个新的消息队列
（1）如果没有与键值key相对应的消息队列，并且flag中 包含了IPC_CREAT标志位。
（2）key参数为IPC_PRIVATE.
（2）添加消息（成功返回0，失败返回-1）
int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
msgid:消息队列ID
msgp:指向msgbuf 的指针，用来指定发送的消息
msgsz：要发送消息的长度，消息内容的长度
msgflg：创建标记，如果指定IPC_NOWAIT，失败会立即返回
0：阻塞发送
IPC_NOWAIT:非阻塞发送
返回值：
成功：返回0
失败：返回-1，并设置erron（3）读取消息（成功返回消息的数据长度，失败返回-1）
int msgrcv(int msqid, void *msgp, sizet msgsz, long msgtyp, int msgflg);
msgid:消息队列ID
msgp:指向msgbuf的指针，用来接收消息
msgsz:要接收消息的长度
注意:参数msgsz 指定由msgp 参数指向的结构的成员mtext的最大大小(以字节为单位)，msgtyp 也有，3种方式:
msgtyp:接收消息的方式
1. msgtyp = 0:读取队列中的第一条消息（不在乎当前对头元素时什么消息类型，将他当作普通队列来处理）
2. msgtyp > 0:读取队列中类型为msgtyp 的第一条消息。（就是读取对列元素中第一个香蕉）除非在msgflg中指定了MSG_ EXCEPT, 将读取类型不等于msgtyp 绝对值的第一条消息
3. msgtyp< : 0:读取队列中最小类型小于或等于msgtyp 绝对值的第一条消息
msgflg:创建标记，如果指定IPC_ NOWAIT,获取失败会立刻返回
返回值:
成功返回实际读取消息的字节数，，
失败返回-1，并设置erron
注意 ：msgflg置为0时，是以默认的方式读数据，如果读不到数据会阻塞。(4)控制消息队列（成功返回0，失败返回-1）
int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ ds *buf);
参数:
msqid:消息队列ID
cmd:控制命令，
例如IPC_ RMID,删除命令 ，
IPC STAT,获取状态
buf:存储消息队列的相关信息的buf
返回值:
成功根据不同的cmd有不同的返回值，
失败返回-1，并设置erron
3.基本开发流程
.针对消息队列，
若A想对B进行通信（假设A从B读信息），
A需要做如下操作：
（1）获取队列
（2）A读B发送过来的消息
B要做的操作：
（1）创建队列
（2）B向A发送消息（即写数据放到队列中）
4.基于API的基本实验
实验要求：创建两个进程（进程A和进程B），两个进程相互发送和接收消息。
以下是进程A的步骤：
（1）创建/打开 消息队列（key=0x1234）
（2）将要发送的消息：
struct DuiLie_data{
long type;
char send_buff[128];
};
struct DuiLie_data STU_sendbuff = {111,"hello\n"};
注意：STU_sendbuff 的type要和msgrcv（）的倒数第二个参数一致；
消息队列独立于发送和接收进程。进程终止时，消息队列及其内容并不会被删除；
（3）创建消息队列，返回值为消息队列ID；msgID = msgget(0x1234,IPC_CREAT|0777);
判断返回值msgID;
返回值为-1，则表示队列 创建失败；
否则创建成功；
（5）通过队列发送消息：
send_flag =msgsnd(msgID,&STU_sendbuff,strlen(STU_sendbuff.send_buff),0);
判断返回值send_flag ；
返回值为-1，表示发送失败；
返回值为0，表示发送成功；
（6）通过队列读取消息：msgrcv(msgID,&STU_readbuff,sizeof(STU_readbuff),111,0);
参数1：消息队列的ID
参数2：一个指针，指向自定义的结构体，该结构体有2个成员（成员1：消息类型，成员2：消息内容）
参数3：参数2所指向的结构体的大小。
参数 4：
等于0，读取队列中的第一条消息（不在乎当前对头元素时什么消息类型，将他当作普通队列来处理）；
大于0，读取队列中类型为msgtyp 的第一条消息。（就是读取对列元素中第一个消息）除非在msgflg中指定了MSG_ EXCEPT, 将读取类型不等于msgtyp 绝对值的第一条消息。
小于0，读取队列中最小类型小于或等于msgtyp 绝对值的第一条消息
参数5：msgflg置为0时，是以默认的方式读数据，如果读不到数据会阻塞。
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进程B的步骤与进程 A 的步骤基本一致，不再赘述。
main.c
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <string.h>
struct DuiLie_data{
long type;
char send_buff[128];
};
int main()
{
int msgID;
char send_flag;
// char send_buff[128] = "12345\n";
struct DuiLie_data STU_readbuff;
struct DuiLie_data STU_sendbuff = {111,"hello\n"};
msgID = msgget(0x1223,IPC_CREAT|0777);
if( msgID == 0)
{
printf("creat failed\n");
}
else
{
printf("duilie creat success! msgID = %x\n",msgID);
send_flag = msgsnd(msgID,&STU_sendbuff,strlen(STU_sendbuff.send_buff),0);
if(send_flag == 0)
{
printf("send success\n");
}
else if(send_flag == -1)
{
printf("send failed\n");
}
printf("A will get data from queue\n");
msgrcv(msgID,&STU_readbuff,sizeof(STU_readbuff),111,0);
printf("return from get B:%s\n",STU_readbuff.send_buff);
}
return 0;
}
send.c
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <string.h>
struct DuiLie_data{
long type;
char send_buff[128];
};
int main()
{
int msgID;
char send_flag;
struct DuiLie_data STU1 = {111,"123456789\n"};
//char read_buff[128];
struct DuiLie_data readSTU ;
msgID = msgget(0x1223,IPC_CREAT|0777);
if( msgID == -1)
{
printf("creat failed\n");
}
else
{
printf("duilie creat success! msgID = %x\n",msgID);
printf("B will get data from queue\n");
msgrcv(msgID,&readSTU,sizeof(readSTU.send_buff),111,0);
printf("return from get A:%s\n",readSTU.send_buff);
send_flag = msgsnd(msgID,&STU1,sizeof(STU1),0);
if(send_flag == 0)
{
printf("send success\n");
}
else if(send_flag == -1)
{
printf("send failed\n");
}
}
return 0;
}
运行结果如图所示：
5.补充的知识点
(1)键值的生成及消息队列的移除
系统IPC键值的格式转换函数：ftok;
建立IPC通信（消息队列，信号量，共享内存）时，必须指定1个ID值。通常情况下，该ID通过ftok函数得到；
头文件：#include <sys/types.h>
#include <sys//ipc.h>
函数原型：key_t ftok(const char *fname,int id)
fname :是开发者指定的文件名（已存在的文件名），一般使用当前目录；
如：
ket_t key;
key = ftok(".",1);//这样就是把当前目录设置为fname;
id是子序号，虽然是整型，但只能 使用8bits(1~255)
在一般的UNIX实现中，是将文件的索引节点号取出，前面加上子序号得到key_t的返回值。
如指定文件的索引节点号为65538，换算成16进制为0x010002，而你指定的ID值为38，换算成16进制为0x26，则最后的key_t返回值为0x26010002。
可以使用 ls-ai查看 当前目录的索引节点；
如图当前 目录的索引节点为1179979
修改前面的实验；
把 msgID = msgget(0x1223,IPC_CREAT|0777);//手动生成键值
改为用ftok生成键值
key_t key;
key = ftok(".",'z');
msgID = msgget(key,IPC_CREAT|0777);
printf("key :%x\n",key);
运行结果如下：
自动生成的键值为7a01014b
(2)msgctl移除队列
msgctl(msgID,IPC_RMID,NULL);//实现移除队列
两个文件都添加这句话，实现移除队列
