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「深入解析」Linux進(jìn)程間通信之代碼 (linux進(jìn)程間通信 代碼)

深入解析Linux進(jìn)程間通信之代碼

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在Linux系統(tǒng)中,進(jìn)程間通信是非常重要的一種機(jī)制。它使得不同的進(jìn)程之間能夠互相協(xié)作,共同完成任務(wù)。而Linux提供了多種進(jìn)程間通信的機(jī)制,比如管道、信號(hào)、共享內(nèi)存和套接字等。在本文中,我們將深入探討Linux進(jìn)程間通信的代碼實(shí)現(xiàn)。

1. 管道

管道是Linux中最簡(jiǎn)單、最常見(jiàn)的一種進(jìn)程間通信方式。它將一個(gè)進(jìn)程的輸出,傳遞給另一個(gè)進(jìn)程的輸入。在Linux中,管道使用的是匿名管道。這種管道由操作系統(tǒng)創(chuàng)建,而且只能用于父子進(jìn)程或者兄弟進(jìn)程之間的通信。

子進(jìn)程使用fork()函數(shù)創(chuàng)建,在子進(jìn)程中關(guān)閉自己不需要的文件描述符,然后調(diào)用dup2()函數(shù)將自己的輸出重定向到管道的寫端。父進(jìn)程也關(guān)閉自己不需要的文件描述符,再?gòu)墓艿赖淖x端讀取數(shù)據(jù)。管道通信的過(guò)程非常簡(jiǎn)單,下面是一個(gè)示例代碼:

“`

#include

#include

int mn()

{

int pipefd[2];

char buf[20];

pid_t pid;

if(pipe(pipefd)

{

perror(“pipe error”);

return -1;

}

pid = fork();

if(pid

{

perror(“fork error”);

return -1;

}

else if(pid == 0) //子進(jìn)程

{

close(pipefd[0]); //關(guān)閉讀端

write(pipefd[1], “hello”, 5); //向管道中寫入數(shù)據(jù)

_exit(0);

}

else //父進(jìn)程

{

close(pipefd[1]); //關(guān)閉寫端

read(pipefd[0], buf, 20); //從管道中讀取數(shù)據(jù)

printf(“%s\n”, buf); //輸出讀取到的數(shù)據(jù)

}

return 0;

}

“`

2. 信號(hào)

信號(hào)是Linux中另一種進(jìn)程間通信的方式。一個(gè)進(jìn)程發(fā)送信號(hào),另一個(gè)進(jìn)程接收信號(hào)。信號(hào)可以用來(lái)通知目標(biāo)進(jìn)程某些事件的發(fā)生,比如Ctrl+C或者Ctrl+Z事件。

在Linux系統(tǒng)中,一個(gè)進(jìn)程可以通過(guò)kill()函數(shù)向另一個(gè)進(jìn)程發(fā)送信號(hào)。而另一個(gè)進(jìn)程需要通過(guò)signal()函數(shù)來(lái)注冊(cè)信號(hào)處理函數(shù),以便處理接收到的信號(hào)。下面是一個(gè)示例代碼:

“`

#include

#include

#include

void sig_handler(int signo)

{

printf(“Received signal %d\n”, signo);

}

int mn()

{

pid_t pid;

pid = fork();

if(pid

{

perror(“fork error”);

return -1;

}

else if(pid == 0) //子進(jìn)程

{

signal(SIGINT, sig_handler); //注冊(cè)信號(hào)處理函數(shù)

while(1)

{

printf(“Child process is running…\n”);

sleep(1);

}

}

else //父進(jìn)程

{

sleep(3);

printf(“Parent process sends signal to child…\n”);

kill(pid, SIGINT); //向子進(jìn)程發(fā)送信號(hào)

}

return 0;

}

“`

3. 共享內(nèi)存

共享內(nèi)存是Linux中的一種高效的進(jìn)程間通信機(jī)制。它允許不同進(jìn)程之間直接讀寫同一塊內(nèi)存區(qū)域。共享內(nèi)存通常用于進(jìn)程之間需要頻繁交換大量數(shù)據(jù)的情況。

在Linux系統(tǒng)中,要使用共享內(nèi)存,需要先通過(guò)shmget()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)共享內(nèi)存區(qū)域。然后通過(guò)shmat()函數(shù)將該內(nèi)存區(qū)域附加到當(dāng)前進(jìn)程的地址空間中,以便讀寫共享內(nèi)存。通過(guò)shmdt()函數(shù)將共享內(nèi)存從當(dāng)前進(jìn)程中分離。下面是一個(gè)示例代碼:

“`

#include

#include

#include

#include

#define SHM_SIZE 1024 //共享內(nèi)存大小

int mn()

{

int shmid;

char *shmaddr;

shmid = shmget(IPC_PRIVATE, SHM_SIZE, IPC_CREAT|0666); //創(chuàng)建共享內(nèi)存區(qū)域

if(shmid

{

perror(“shmget error”);

return -1;

}

shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0); //附加共享內(nèi)存到當(dāng)前進(jìn)程的地址空間中

if(shmaddr == (char *)-1)

{

perror(“shmat error”);

return -1;

}

sprintf(shmaddr, “Hello shared memory”); //寫入共享內(nèi)存

printf(“Shared memory content: %s\n”, shmaddr); //讀取共享內(nèi)存

shmdt(shmaddr); //分離共享內(nèi)存

shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL); //刪除共享內(nèi)存區(qū)域

return 0;

}

“`

4. 套接字

套接字是Linux中最通用的進(jìn)程間通信方式。它允許不同進(jìn)程之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。套接字通常用于進(jìn)程之間需要在不同計(jì)算機(jī)上進(jìn)行通信的情況。

在Linux系統(tǒng)中,要使用套接字,需要先調(diào)用socket()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)套接字。然后通過(guò)bind()函數(shù)將套接字與本地網(wǎng)絡(luò)地址綁定。接著,通過(guò)listen()函數(shù)等待連接請(qǐng)求。通過(guò)accept()函數(shù)接受連接請(qǐng)求,與另一個(gè)進(jìn)程建立連接,并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。下面是一個(gè)示例代碼:

“`

#include

#include

#include

#include

#include

#define PORT 9999 //監(jiān)聽端口號(hào)

#define MAX_CONN 10 //更大連接數(shù)

int mn()

{

int listenfd, connfd;

struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;

socklen_t clilen;

char buf[1024];

time_t ticks;

listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //創(chuàng)建套接字

if(listenfd

{

perror(“socket error”);

return -1;

}

memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));

servaddr.sin_family = AF_INET;

servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

servaddr.sin_port = htons(PORT);

if(bind(listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr))

{

perror(“bind error”);

return -1;

}

if(listen(listenfd, MAX_CONN)

{

perror(“l(fā)isten error”);

return -1;

}

for( ; ; )

{

clilen = sizeof(cliaddr);

connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &clilen); //接受連接請(qǐng)求

if(connfd

{

perror(“accept error”);

continue;

}

ticks = time(NULL);

snprintf(buf, sizeof(buf), “%.24s\r\n”, ctime(&ticks));

write(connfd, buf, strlen(buf)); //向連接的客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)

close(connfd); //關(guān)閉連接

}

return 0;

}

“`

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Linux平臺(tái)下python中有什么方法可以與一個(gè)進(jìn)程通信

本文實(shí)例講解了python實(shí)現(xiàn)兩個(gè)程序之間姿碼通信的方法,具體方法如下:

該實(shí)跡扒哪例采用socket實(shí)現(xiàn),與socket網(wǎng)絡(luò)編程不一樣的是socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM)的之一個(gè)參數(shù)是socket.AF_UNIX

而不是 socket.AF_INET

例中兩個(gè)python程序 s.py/c.py 要先運(yùn)行s.py

基于fedora13/python2.6測(cè)試,成功實(shí)此明現(xiàn)!

s.py代碼如下:

#!/usr/bin/env python

import socket

import os

if __name__ == ‘__main__’:

sock = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM)

conn = ‘/tmp/conn’

if not os.path.exists(conn):

os.mknod(conn)

if os.path.exists(conn):

os.unlink(conn)

sock.bind(conn)

sock.listen(5)

while True:

connection,address = sock.accept()

data = connection.recv(1024)

if data == “hello,server”:

print “the client said:%s!\n” % data

connection.send(“hello,client”)

connection.close()

c.py代碼如下:

#!/usr/bin/env python

import socket

import time

if __name__ == ‘__main__’:

sock = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM)

conn = ‘/tmp/conn’

sock.connect(conn)

time.sleep(1)

sock.send(‘hello,server’)

print sock.recv(1024)

sock.close()

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