一. 简介
经过前一篇文章的学习, 我们知道Linux下有两种标准:system V标准和 Posix标准。
System V 和 POSIX 标准是操作系统提供的接口标准,它们规定了操作系统应该如何实现一些基本功能,比如线程、进程间通信、文件处理等。
本文简单学习一下,进程之间的几种通信机制。
二. Linux进程间的几种通信机制
Linux下进程间有五种通信机制,具体如下图:
可以看出,Linux下进程间通信包括:
管道:分为无名管道和有名管道。
无名管道:用于实现父子进程之间的通信。
有名管道:有名管道允许无亲缘关系的进程之间进行通信。
消息队列:消息队列是消息的链接表,它允许进程之间通过发送和接收消息来进行通信。消息队列被内核维护,保证了消息的独立性和安全性。
消息队列不适合比较大数据的传输,因为在内核中每个消息体都有一个最大长度限制,同时所有消息队列包含的全部消息体的总长度也有上限。在Linux内核中,宏定义MSGMAX以字节为单位定义了一条消息的最大长度,宏定义MSGMNB以字节为单位定义了一个队列的最大长度。
消息队列通信过程中,存在用户态与内核态之间的数据拷贝开销(通信不及时)。进程在写入数据到内核中的消息队列时,会发生从用户态拷贝数据到内核态的过程,同理,另一进程读取信息时会发生从内核态拷贝到用户态的过程。
共享内存:在共享内存区中交换信息(用于共享大量数据)。
使得多个进程可以访问同一块内存空间,是最快的可用IPC形式。是针对其他通信机制运行效率较低设计的。往往与其它通信机制,如信号量结合使用, 来达到进程间的同步及互斥。
套接字:例如网络通信,TCP/UDP通信。可用于不同机器之间的进程间通信。
信号:信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟,用于通知接收进程有某种事件发生,除了用于进程间通信外,进程还可以发送信号给进程本身。