linux进程通信方式(linux基础知识点)

大家好，关于linux进程通信方式很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于linux基础知识点的知识，希望对各位有所帮助！

linux系统的进程间通信有哪几种方式

一、方式

1、管道（Pipe）及有名管道（ mkpipe）：

管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信；

2、信号（Signal）：

信号是比较复杂的通信方式，用于通知接受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。

linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外，还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction。

实际上，该函数是基于BSD的，BSD为了实现可靠信号机制，又能够统一对外接口，用sigaction函数重新实现了signal函数。

3、消息队列（Message）：

消息队列是消息的链接表，包括Posix消息队列system V消息队列。有足够权限的进程可以向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息。消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。

4、共享内存：

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而设计的。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。

5、信号量（semaphore）：

主要作为进程间以及同一进程不同线程之间的同步手段。

6、套接口（Socket）：

更为一般的进程间通信机制，可用于不同机器之间的进程间通信。起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的，但现在一般可以移植到其它类Unix系统上：Linux和System V的变种都支持套接字。

二、概念

进程间通信概念：

IPC—-InterProcess Communication

每个进程各自有不同的用户地址空间,任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到所以进程之间要交换数据必须通过内核。

在内核中开辟一块缓冲区,进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区,进程2再从内核缓冲区把数据读走,内核提供的这种机制称为进程间通信。

扩展资料

1）无名管道:

管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道；只能用于父子进程或者兄弟进程之间（具有亲缘关系的进程）。

管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，它不属于某种文件系统，构成两进程间通信的一个媒介。

数据的读出和写入：一个进程向管道中写的内容被管道另一端的进程读出。写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾，并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。

2）有名管道：

不同于管道之处在于它提供一个路径名与之关联，以FIFO的文件形式存在于文件系统中。这样，即使与FIFO的创建进程不存在亲缘关系的进程，只要可以访问该路径，就能够彼此通过FIFO相互通信（能够访问该路径的进程以及FIFO的创建进程之间）。

因此，通过FIFO不相关的进程也能交换数据。值得注意的是，FIFO严格遵循先进先出（first in first out），对管道及FIFO的读总是从开始处返回数据，对它们的写则把数据添加到末尾。它们不支持诸如lseek()等文件定位操作。

Linux进程间通信的方式有哪些

第一种：管道通信

两个进程利用管道进行通信时，发送信息的进程称为写进程;接收信息的进程称为读进程。管道通信方式的中间介质就是文件，通常称这种文件为管道文件，它就像管道一样将一个写进程和一个读进程连接在一起，实现两个进程之间的通信。写进程通过写入端往管道文件中写入信息;读进程通过读出端从管道文件中读取信息。两个进程协调不断地进行写和读，便会构成双方通过管道传递信息的流水线。

第二种：消息缓冲通信

多个独立的进程之间可以通过消息缓冲机制来相互通信。这种通信的实现是以消息缓冲区为中间介质，通信双方的发送和接收操作均以消息为单位。在存储器中，消息缓冲区被组织成队列，通常称之为消息队列。消息队列一旦创建后即可由多进程共享，发送消息的进程可以在任意时刻发送任意个消息到指定的消息队列上，并检查是否有接收进程在等待它所发送的消息。若有则唤醒它，而接收消息的进程可以在需要消息的时候到指定的消息队列上获取消息，如果消息还没有到来，则转入睡眠等待状态。

第三种：共享内存通信

针对消息缓冲需要占用CPU进行消息复制的缺点，OS提供了一种进程间直接进行数据交换的通信方式。共享内存，顾名思义这种通信方式允许多个进程在外部通信协议或同步，互斥机制的支持下使用同一个内存段进行通信，它是一种最有效的数据通信方式，其特点是没有中间环节，直接将共享的内存页面通过附接映射到相互通信的进程各自的虚拟地址空间中，从而使多个进程可以直接访问同一个物理内存页面。

Linux进程间通信方式有哪些

进程间通信（IPC）是多个进程交换数据或相互通知消息的关键技术。本文概述了几种常见的进程间通信方式。

管道是一种传统的通信方法，通过管道，进程之间可以传输数据。使用`popen`和`pclose`函数结合执行系统命令时，管道可以发挥重要作用。通过`pipe`函数创建管道，父进程关闭写通道，子进程关闭读通道。子进程向管道中写入字符串，父进程从管道读取并输出。这种模式允许进程通过管道共享信息。

FIFO（命名管道）允许不相关进程进行数据交换，与管道不同。涉及FIFO操作主要函数为`mkfifo`、`open`、`read`和`write`。FIFO可以用于消息传递，进程可以在没有另一个进程等待读取的情况下进行写入。FIFO在进程退出后会自动删除，而消息队列则保留数据直到被显式删除或系统重启。

消息队列可以被视为消息链表，存储在内核中。进程可以读写数据，且一个进程写入后退出，另一个进程仍可打开并读取消息。消息队列通常用于同步多个进程访问共享数据，速度上与管道和FIFO相比没有明显优势。

信号量是一个计数器，用于控制进程对共享数据的访问。它提供了一个进程或进程线程间同步访问的手段，确保不会同时有两个进程访问同一数据。

共享内存允许多个进程共享一个给定的存储区域，速度快但需要额外手段来保证访问同步。可以使用信号量等同步工具来管理对共享内存的访问。

UNIX域套接字类似于网络套接字，但效率更高，因为它无需执行协议处理。适用于同一台计算机上的进程间通信，速度较快。例如，Redis服务可以使用UNIX域套接字启动，通过`redis-cli`的`-s`参数指定套接字连接到服务器。

网络套接字利用网络进行通信，适用于不同计算机之间的进程间通信。这是进程间通信最广泛使用的模式之一。

本文对进程间通信的常见方式进行了概述，每种方式都有其特定的应用场景和优势。实际应用中，选择合适的IPC方式取决于具体需求和性能考虑。欢迎交流和指正。