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进程间通信的方式及比较
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进程间通信就是在不同进程之间传播或交换信息，那么不同进程之间存在着什么双方都可以访问的介质呢？进程的用户空间是互相独立的，一般而言是不能互相访问的，唯一的例外是共享内存区。但是，系统空间却是“公共场所”，所以内核显然可以提供这样的条件。除此以外，那就是双方都可以访问的外设了。在这个意义上，两个进程当然也可以通过磁盘上的普通文件交换信息，或者通过“注册表”或其它数据库中的某些表项和记录交换信息。广义上这也是进程间通信的手段，但是一般都不把这算作“进程间通信”。因为那些通信手段的效率太低了，而人们对进程间通信的要求是要有一定的实时性。 进程间通信主要包括管道, 系统IPC(包括消息队列,信号量,共享存储), SOCKET. 一．Linux下进程间通信的几种主要手段简介：1.管道（Pipe）及有名管道（named pipe）：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；管道包括三种:1)普通管道PIPE, 通常有种限制,一是半双工,只能单向传输;二是只能在父子进程间使用. 2)流管道s_pipe: 去除了第一种限制,可以双向传输. 3)命名管道:name_pipe, 去除了第二种限制,可以在许多并不相关的进程之间进行通讯.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.报文（Message）队列（消息队列）：消息队列是消息的链接表，包括Posix消息队列systemV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．相关问题FAQ1: 管道与文件描述符,文件指针的关系?答: 其实管道的使用方法与文件类似,都能使用read,write,open等普通IO函数. 管道描述符类似于文件描述符. 事实上, 管道使用的描述符, 文件指针和文件描述符最终都会转化成系统中SOCKET描述符. 都受到系统内核中SOCKET描述符的限制. 本质上LINUX内核源码中管道是通过空文件来实现.FAQ2: 管道的使用方法?答: 主要有下面几种方法: 1)pipe, 创建一个管道,返回2个管道描述符.通常用于父子进程之间通讯. 2)popen, pclose: 这种方式只返回一个管道描述符,常用于通信另一方是 3)mkpipe: 命名管道, 在许多进程之间进行交互.FAQ3: 管道与系统IPC之间的优劣比较?答: 管道: 优点是所有的UNIX实现都支持, 并且在最后一个访问管道的进程终止后,管道就被完全删除;缺陷是管道只允许单向传输或者用于父子进程之间. 系统IPC: 优点是功能强大,能在毫不相关进程之间进行通讯; 缺陷是关键字KEY_T使用了内核标识,占用了内核资源,而且只能被显式删除,而且不能使用SOCKET的一些机制,例如select,epoll等.FAQ4: WINDOS进程间通信与LINUX进程间通信的关系?答: 事实上,WINDOS的进程通信大部分移植于UNIX, WINDOS的剪贴板,文件映射等都可从UNIX进程通信的共享存储中找到影子.FAQ5: 进程间通信与线程间通信之间的关系?答: 因为WINDOWS运行的实体是线程, 狭义上的进程间通信其实是指分属于不同进程的线程之间的通讯.而单个进程之间的线程同步问题可归并为一种特殊的进程通信.它要用到内核支持的系统调用来保持线程之间同步. 通常用到的一些线程同步方法包括:Event, Mutex, 信号量Semaphore, 临界区资源等. 三．进程间通信各种方式效率比较类型无连接可靠流控制记录消息类型优先级普通PIPENYY N流PIPENYY N命名PIPE(FIFO)NYY N消息队列NYY Y信号量NYY Y共享存储NYY YUNIX流SOCKETNYY NUNIX数据包SOCKETYYN N注:无连接: 指无需调用某种形式的OPEN,就有发送消息的能力流控制: 如果系统资源短缺或者不能接收更多消息,则发送进程能进行流量控制参考：1.window进程间通信方式/hummersofdie/archive//1814651.html 2.linux进程间通信/developerworks/cn/linux/l-ipc/part1/
进程间通信就是在不同进程之间传播或交换信息，那么不同进程之间存在着什么双方都可以访问的介质呢？进程的用户空间是互相独立的，一般而言是不能互相访问的，唯一的例外是共享内存区。...
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unix c下socket编程的简单例子，以及所遇问题，欢迎讨论。。&&&
技术问题发到问答：我知道，我仍旧要在论坛继续发布问题
日啖伟哥一两颗，怀抱美女三四个。。本屌作为一个有抱负的程序猿，最近觉得整天做ios界面开发很没意思，工作6年，剑走偏锋，不练内功，这样下去何日能实现自己的理想，所以想学一下sockect的网络编程，奈何我不是计算机科班出身，理论基础很薄弱，特别是偏向底层的技术，没办法，只有先看书了，《c语言程序设计现代方法》看了400多页，《unix网络编程》看了150多页。。（c语言看的比较快，unix就难很多了，而且那本书讲的太详细了，点点面面，看了150页只懂了很少一部分），现在只会一点点tcp的基础，所以代码有什么问题大家见谅了。。说说我想做的东西，首先，运行一个聊天的服务器，然后运行2个客户端，在客户端的终端窗口可以做到一句一句的互相对话（在终端输入文字，按回车键，另一个客户终端端就会显示出来）。。有几点要说明：1.服务器写的很简单，只能支持两个客户端的连接，多了会出错，会一起挂掉。。                            2.很多异常没做处理，程序运行时，一定要先跑服务器，然后运行两个客户端，两个客户端一定要都跑起来后才能开始聊天，关闭时，要先关闭两个客户端，再关闭服务器，如果不是按照这样启动关闭都会出问题。。（这点要原谅我，代码没法写的这么通用了，因为异常情况有很多，我懂的技术还比较少，没法做好）我们知道，unix c的sockect下，read函数会不断的读数据，数据接收后怎么储存？这里，我使用了一个链表实现的队列，可以储存多一点的数据，因为我们不知道聊天的内容有多长，所以一个不限制长度的队列会比较好，如果用object-c，有可变长数组，就更简单了。。聊天的内容我会以一个 | 做为间隔符，把两段内容分开，解析器的代码也写的很简单，所以聊天内容里不能带 | 这个符号。。程序很粗糙，因为我没有即时通讯的开发经验，身边也没这种人，没法讨论，很多想法都是按照自己普通的思维在想，所以出现了很多问题，希望牛人指教一下，或大家讨论一下：1.read函数是阻塞的，当socket的读取缓冲区接收到内容，它才会返回，阻塞的底层实现是怎么样的？怎能做到阻塞？    理论基础我很薄弱，比如这样看：read函数内部会wait当前线程，启动另一个线程去for循环去轮训socket的缓冲区，发现有内容到来就回调，notify刚才wait的线程，read函数然后一直走下去。。我想还可能有一种实现，因为unix支持信号处理函数，这样可以做到函数回调的那种效果。。2.我定了聊天的协议，很简单就是一个 | 的间隔符，这样问题就来了，首先这个 ｜ 符号不能在聊天的文字内容里出现，不然解析器的代码很难处理，还有，当网络出现中断，数据只接收了一般， | 间隔符没接收到，那样子，解析器的容错，丢弃数据也会很麻烦，有什么好的实现吗？比如qq的协议是怎么样，它们也有包头包尾把一段完整的数据括起来吧（我这里比较简单，就只有包尾的间隔符 | 了），那作为包头包尾的字符能使用在用户的聊天文本里吗？网络出现问题后，比如只接收到包头，包尾丢了，那样数据不完整，怎么丢弃数据，保证数据包的完整性？3.你们是怎么实现储存read函数接收的数据的，每接收一次，加上前面接收的，然后调用一次解析器去解析，如果是一个完整的数据包，就显示聊天文本内容，如果不是就储存起来，这样的话，会频繁的调用解析器，效率应该会很低吧？4.你们有什么好想法，请大家有懂的，或有想过这些问题的，提供一个大概思路，大家讨论一下，我肯定有很多地方想错了，实现的也不好，请指出。。ps：希望回复能言之有物，那些mark在看，感谢lz，请发demo的话就不用说了，不过这里我会把demo放出来，思路和解决问题的想法才是最重要的，整天问人要代码的我很鄙视。。简单的demo给你也没用，复杂完整的实现也不可能给你。。psps:我把客户端和服务器的代码放出来。。 (57 K) 下载次数:14   (54 K) 下载次数:10   (50 K) 下载次数:11  
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unix是用进程实现阻塞的，不是线程，fork分支出一个进程，一个进程读，一个进程写，阻塞的进程读到数据后是由操作系统自动调度恢复进程运行的。unix的进程很完善，进程通信可以用消息队列什么的。socket怎么知道有数据来了，是由设备驱动程序通知系统的，设备驱动程序是怎样知道有数据的，就和硬件有关系了，网卡会用硬件的方式通知设备驱动程序的，例如中断，具体的可以读unix源代码了解，我以前在unix下写过串口和扬声器的的设备驱动程序。unix的select效率不高，就是轮询，如果实现服务器端，还不如用fork进程的方式效率高，apache server就是这样实现的，这种方法无法处理大量的并发请求，优点是在满足一定数量的并发请求的前提下工作相当稳定。如果要处理大量的并发请求，进程就不行了，需要用基于事件的核心模块来处理，例如epoll技术。|作为分隔符不是不行，你可以用两个|表示用户输入的|，一个|表示你自己的分隔符，这样，检测到两个连续的|就是用户输入的|，单独的|就是分隔符。 [ 此帖被artgolf在 08:27重新编辑 ]
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谢谢，说的很详细了，恩，好像可以明白你说的。。是可以用两个｜｜过滤掉用户输入的｜，客户端解析的时候再替换回来。。我对unix的工作原理不是很了解，看来最终想做好unix c下的网络编程，还有很长的路要走。。还有一个问题想请教你：比如传送二进制的文件时，客户端运行在大端字节序的sparc系统的freebsd上，服务器运行在小端字节序的intel系统的linux上，这样数据好像会出错，有什么解决方法吗？传输时指定二进制的格式？能给个按照该格式解析二进制的思路吗？
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回 2楼(zykhbl) 的帖子
可以先把本机数据类型转换为自定义的字节顺序再传输，接收后反运算为另一方的本机数据类型，比如256，先转换为高位在前的双字节的1和0，反运算为1*256+0=256，无论大端还是小端都可以。
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回 3楼(artgolf) 的帖子
谢谢。。我看了你发的ios底层音频处理技术的帖子，想问一下，你有没做到voip电话这方面，因为我学socket最终就是想做语音聊天和视频chat的应用。。
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voip是混合型P2P结构，太复杂了，没敢碰。
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苹果公司现任CEO是谁？2字 正确答案:库克
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