进程间的通信有很多种方式,比如说:管道(pipe)、命名管道(fifo)、消息队列,共享内存(System V)

  1. 管道(pipe)
    unix操作系统里面,有一个fork操作,可以创建进程的子进程,或者说是复制一个进程完全一样的子进程,共享代码空间,但是各自有独立的数据空间,不过子进程的数据空间是拷贝父进程的数据空间的。

管道机制要求的是两个进程之间是有血缘关系的,就比如fork出来的父子进程。

linux操作系统里,管道用来缓存要在进程间传输的数据,管道是一个固定大小的缓冲区,是4kb。管道中的数据一旦被读取出来,就不在管道里了。

但是如果管道满了,那么写管道的操作就阻塞了,直到别人读了管道的数据;反之如果管道是空的,那么读操作就阻塞了。就这个意思。管道一边连着一个进程的输出,一边连着一个进程的输入,然后就一个进程写数据,另外一个进程读数据,两个进程都没了,管道也就没了。管道是半双工的,就是数据只能流向一个方向,比如说你架设一个管道,只能一个进程写,另外一个进程读。

linux里面对管道的实现,是用了两个文件,指向了一个VFS(虚拟文件系统)的索引节点inode,然后VFS索引节点指向一个物理页面,接着一个进程通过自己关联的那个文件写数据,另外一个进程通过自己关联的那个文件读数据。

  1. 命名管道(fifo)
    管道的通信,要求必须是父子关系的进程间通信,就受到了限制,所以可以用命名管理来解决这个问题。

之前的管道,是没有名字的,所以必须是有父子关系的进程才能使用。但是这个命名管道是有名字的。这个命名管道,相当于是一个有名字的文件,是有路径的,所以没有血缘关系的进程多可以通过这个命名管道来通信,名字在文件系统上,数据在内存里。其他的跟管道一样,一个进程写,一个进程读,也是半双工的,数据只能单向流动。

  1. 消息队列
    linux的消息队列可以认为是个链表结构,linux内核有一个msgque链表,这个链表里每个指针指向一个msgid_ds结构,这个结构就描述了一个消息队列。然后进程之间就通过这个消息队列通信就可以,一样是写入数据和消费数据。消息队列的好处就是对每个消息可以指定类型,消费的时候就消费指定类型的消息就行了,功能更多一些。这种方式其实用的不多的。

  2. 共享内存
    一块物理内存被映射到两个进程的进程地址空间,所以进程之间互相都可以立即看到对方在共享内存里做出的修改,但是因为是共享内存,所以需要锁来保证同步。这个说对了很复杂,我在这里就不多说了,我觉得如果被人问到这个问题,短期内突击的话,回答到这个程度就行了,就是知道有哪些方式。如果你要深入理解各种机制,那是要好好学习linux的各种东西了。