进程间通信之消息队列

作用

进程间通信

特点

1 、消息队列中的消息是有类型的。

类型 : 自定义的结构体 , 第一个成员必须是 long 型的 . 表示为该消息的类型

如 :

typedef struct 结构体名称 {

long type;

// 消息的正文

char name[50];

char sex[10];

int age;

...

} 别名 ;

2 、消息队列中的消息是有格式的。

3 、消息队列可以实现消息的随机查询。消息不一定要以先进先出的次序读取，编程时

可以按消息的类型读取。

发的顺序 :1 2 1 3

读 :3,1,1,2

4 、消息队列允许一个或多个进程向它写入或者读取消息。

5 、与无名管道、命名管道一样，从消息队列中读出消息，消息队列中对应的数据都会

被删除。

6 、每个消息队列都有消息队列标识符，消息队列的标识符在整个系统中是唯一的。

7 、只有内核重启或人工删除消息队列时，该消息队列才会被删除。若不人工删除消息

队列，消息队列会一直存在于系统中。

消息队列限制值如下：

每个消息内容最多为 8K 字节

每个消息队列容量最多为 16K 字节

系统中消息队列个数最多为 1609 个

系统中消息个数最多为 16384 个

注意

System V 提供的 IPC 通信机制需要一个 key 值，通过 key 值就可在系统内获得一

个唯一的消息队列标识符。

key 值可以是人为指定的，也可以通过 ftok 函数获得。

ftok 函数当参数相同时 , 得到的 key 值也将相同

相关命令

ipcs -q

ipcrm -q 要删除的消息队列 id

ftok函数

作用

 获取key值

语法

key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);

参数 :

pathname: 文件地址 , 保证是存在的路径就行

如 :

/

~

./

proj_id: 项目 id, 随便给

返回值 :

计算得到的 key 值

msgget函数

作用

获取消息队列 

语法

头文件

#include <sys/msg.h>

函数

int msgget(key_t key, int msgflg) ；

功能：

创建一个新的或打开一个已经存在的消息队列。不同的进程调用此函数，只要用相

同的 key 值就能得到同一个消息队列的标识符。

参数：

key ： IPC 键值。

msgflg ：标识函数的行为及消息队列的权限。

msgflg 的取值：

IPC_CREAT ：创建消息队列。

IPC_EXCL ：检测消息队列是否存在。

位或权限位：消息队列位或权限位后可以设置消息队列的访问权限，格式和

open 函数的 mode_t 一样，但可执行权限未使用。

如 :

IPC_CREAT | 0666

如果消息队列不存在 , 则创建该消息队列 , 所有用户可读可写

如果消息队列以存在 , 则使用已经存在的消息队列

返回值 :

创建的消息队列的 id, 失败返回 -1

 msgsnd函数

作用

发送消息

函数

int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);

参数 :

msqid: 消息队列 id

msgp: 发送的消息的结构体指针

msgsz: 发送的消息的正文大小

msgflg: 标记

0 ： msgsnd 调用阻塞直到条件满足为止。

IPC_NOWAIT: 若消息没有立即发送则调用该函数的进程会立即返回。

返回值 :

成功 0, 失败 -1

msgrcv函数

作用

接收消息

函数

ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp,int

msgflg);

参数 :

msqid: 消息队列 id

msgp: 接收消息的结构体指针变量

msgsz: 接收的消息的正文大小

msgtyp: 接收的消息的类型

msgflg: 标记

0 ： msgsnd 调用阻塞直到条件满足为止。

IPC_NOWAIT: 若消息没有立即发送则调用该函数的进程会立即返回。

基于消息队列的聊天程序

思路

1,请输入昵称

2, 请输入接收的消息类型

3, 创建消息队列

4, 创建两个子进程 , 一个接收消息 , 一个发送消息

5, 当前进程回收子进程

代码

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/msg.h>

#include <time.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

#include <wait.h>

typedef struct message{

long type;

char name[50];

char info[300];

char t[50];

}MSG;

char* getTimer()

{

time_t tim;

time(&tim);

struct tm* t =localtime(&tim);

char *tstr = calloc(50,sizeof(char));

sprintf(tstr,"%d 年 %02d 月 %02d 日 %02d:%02d:%02d\n",t->tm_year+1900,t-

>tm_mon+1,t->tm_mday,t->tm_hour,t->tm_min,t->tm_sec);

return tstr;

}

int main(int argc, char const *argv[])

{

char name[50] = {0};

printf(" 请输入您的昵称 \n");

fgets(name,50,stdin);

long type = 0;

printf(" 请输入您接收的消息的类型 \n");

scanf("%ld",&type);

int key = ftok("/",777);

int msgid = msgget(key,IPC_CREAT | 0666);

int i = 0;

for (i = 0; i < 2; i++)

{

int pid = fork();

if (pid == 0)

{

break;

}

}

if (i == 0)

{

while(1){

// 发

MSG m;

strcpy(m.name,name);

printf(" 请输入接收方接收的类型 \n");

scanf("%ld",&(m.type));

printf(" 请输入发送的内容 \n");

scanf("%s",m.info);

strcpy(m.t,getTimer());

msgsnd(msgid,&m,sizeof(MSG)-sizeof(long),0);

if (strcmp(m.info,"886") == 0)

{

break;

}

}

}

if (i == 1)

{

// 接

while(1){

MSG m;

msgrcv(msgid,&m,sizeof(MSG)-sizeof(long),type,0);

printf("%s(%s) 说 :\n\t%s\n",m.name,m.t,m.info);

if (strcmp(m.info,"886") == 0)

{

break;

}

}

}

if (i == 2)

{

while(waitpid(-1,NULL,WNOHANG) != -1); }

return 0;

}