Linux程序通信——消息隊列

• 消息隊列概述
• 消息隊列發送端
• 消息隊列接收端
• • 補充key值作用
• 消息隊列互相發送接收

消息隊列概述

消息隊列是存在Linux核心中，以連結清單形式來存消息

一個消息隊列由一個辨別符（即隊列ID）來辨別。

使用者程序可以向消息隊列添加消息，也可以向消息隊列讀取消息。

特點

消息隊列是面向記錄的，其中的消息具有特定的格式（結構體儲存）

消息隊列獨立于發送與接收程序，哪怕程序退出後消息還會儲存

消息隊列中的消息是可以任意讀取的，可以按照類型來讀取

一般形式如下：

// 建立或打開消息隊列：成功傳回隊列ID，失敗傳回-1
int msgget(key_t key, int flag);
// 添加消息：成功傳回0，失敗傳回-1
int msgsnd(int msqid, const void *ptr, size_t size, int flag);
// 讀取消息：成功傳回消息資料的長度，失敗傳回-1
int msgrcv(int msqid, void *ptr, size_t size, long type,int flag);
// 控制消息隊列：成功傳回0，失敗傳回-1
int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);

           

消息隊列發送端

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
//int msgget(key_t key, int msgflg);
//key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
 struct msgbuf {
               long mtype;       /* message type, must be > 0 */
               char mtext[128];    /* message data */
           };//消息隊列所用結構體

int main()
{
   struct msgbuf sendbuf = {111,"this is send program!!!"};//消息類型與發送内容
   key_t key;
   key = ftok(".",'30');//擷取IPC鍵值
   if(key<0){
     printf("creat key number fail!\n");
   }//
     printf("%x\n",key);
   int msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777);//建立消息隊列
   if(msgid==-1){
      printf("creat que error!\n");
      perror("why");
   }
   printf("%d\n",msgid);
   // int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
   msgsnd(msgid,&sendbuf,strlen(sendbuf.mtext),0);//發送消息
   msgctl(msgid, IPC_RMID,NULL);//删除隊列
   return 0;
}

           

我們将

“this is send programm!!!”

發送到消息隊列中

消息隊列接收端

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
//int msgget(key_t key, int msgflg);
//key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
 struct msgbuf {
               long mtype;       /* message type, must be > 0 */
               char mtext[128];    /* message data */
           };

int main()
{
   struct msgbuf readbuf;
   key_t key;
   key = ftok(".",'1');
   int msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777);
   if(msgid==-1){
      printf("creat que error!\n");
      perror("why");
   }
   msgrcv(msgid,&readbuf,sizeof(readbuf.mtext),111,0);//一樣的鍵值和類型
   printf("%s\n",readbuf.mtext);
   printf("get success\n");


}

           

效果如下：

當同時運作兩個程式時，消息就能接收

補充key值作用

程序間通信（IPC）

有兩個東西可以辨別一個IPC結構：辨別符(ID)和鍵(key)。

鍵值（ID）

ID是IPC結構的内部名，用來確定使用同一個通訊通道(比如說這個通訊通道就是消息隊列)。内部即在程序内部使用，這樣的辨別方法是不能支援程序間通信的。

辨別符(key)

key就是IPC結構的外部名。當多個程序，針對同一個key調用get函數(msgget等)，這些程序得到的ID其實是辨別了同一個IPC結構。多個程序間就可以通過這個IPC結構通信。

消息隊列互相發送接收

我們分為夫妻兩個程序

互相發送消息

夫程序如下：

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
//int msgget(key_t key, int msgflg);
//key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
 struct msgbuf {
               long mtype;       /* message type, must be > 0 */
               char mtext[128];    /* message data */
           };

int main()
{
   struct msgbuf readbuf;
   struct msgbuf sendbuf = {520,"form husband:you are my wife!love you so much"};
   key_t key;
   key = ftok(".",30);
   if(key<0){
     printf("creat key number fail!\n");
   }
     printf("%x\n",key);
   int msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777);
   if(msgid==-1){
      printf("creat que error!\n");
      perror("why");
   }
   printf("%d\n",msgid);
   // int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
   msgsnd(msgid,&sendbuf,strlen(sendbuf.mtext),0);
   msgrcv(msgid,&readbuf,sizeof(readbuf.mtext),1314,0);
   printf("%s\n",readbuf.mtext);
   msgctl(msgid,IPC_RMID,NULL);
   return 0;
}
           

妻程序

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
//int msgget(key_t key, int msgflg);
//key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
 struct msgbuf {
               long mtype;       /* message type, must be > 0 */
               char mtext[128];    /* message data */
           };

int main()
{
   struct msgbuf readbuf;
   struct msgbuf sendbuf = {1314,"form wife:you are my husband!love you so much"};
   key_t key;
   key = ftok(".",30);
   if(key<0){
     printf("creat key number fail!\n");
   }
     printf("%x\n",key);
   int msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777);
   if(msgid==-1){
      printf("creat que error!\n");
      perror("why");
   }
   printf("%d\n",msgid);
   // int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
   msgsnd(msgid,&sendbuf,strlen(sendbuf.mtext),0);
   msgrcv(msgid,&readbuf,sizeof(readbuf.mtext),520,0);
   printf("%s\n",readbuf.mtext);
   msgctl(msgid,IPC_RMID,NULL);
   return 0;
}

           

兩個程序通信可以使用相同的key值但接收和發送通道的類型要不同！