几种linux下的进程通信手段.pdf

Linux系统下的进程通信（IPC）手段是一系列技术和方法，允许计算机系统中的多个进程交换信息和数据。这些手段源于Unix平台，并经过不断的改进和发展。Unix的发展历史中有两大重要力量：AT&T的贝尔实验室和加州大学伯克利分校的伯克利软件发布中心（BSD）。它们对Unix的进程通信手段有着不同的侧重点和贡献。 贝尔实验室在Unix早期的进程间通信手段基础上，进行了系统的改进和扩充，形成了System V IPC（Inter-Process Communication）。System V IPC包括了消息队列、信号灯（Semaphores）和共享内存区等机制。这些通信手段适用于单个计算机内部的进程间通信。 另一方面，BSD在进程间通信方面跳出了单机的限制，重点放在了基于套接口（Socket）的进程间通信机制上。Socket通信不仅限于单个计算机内部，还可以跨网络进行，使得进程间通信的范围大大扩展。 Linux系统继承了这两方面的通信手段，因此其进程通信手段非常丰富。主要包括： 1. 管道（Pipes） - 无名管道（Anonymous Pipes）：主要用于具有亲缘关系的进程间通信，如父子进程。 - 有名管道（Named Pipes，或FIFO）：克服了无名管道的局限，允许无亲缘关系的进程间通信。 2. 消息队列（Message Queues） - Posix消息队列：是基于Posix标准的消息队列，支持消息的发送和接收。 - System V消息队列：是System V IPC的一部分，同样用于进程间的消息传递。 3. 共享内存（Shared Memory） - 共享内存是最快速的IPC机制，因为它避免了数据在进程间的复制。 - 它通常与其他同步机制（如信号量）联合使用，以解决同步和互斥的问题。 4. 信号（Signals） - 用于处理异步事件和进程间的通知。 5. 套接字（Sockets） - 套接字通信是最通用的IPC方法，支持网络间的进程通信。 - 它可以分为多种类型，包括流套接字、数据报套接字和原始套接字。 在这些IPC方法中，管道是最原始的通信方式，消息队列和共享内存则是较高级和高效的通信手段。消息队列特别适合传递结构化数据，而共享内存是最快速的进程间数据共享方式。此外，信号可以用来传递简单的事件信息，而套接字提供了完整的网络通信能力。 了解和掌握这些IPC机制对于Linux系统的编程和系统管理至关重要，特别是在开发需要进程间协作和数据共享的应用程序时。每种通信机制都有其适用的场景和限制，因此在实际应用中，开发者需要根据具体需求选择最合适的进程通信方式。