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1、消息队列

两个进程ab之间系统维护一个队列结构，a进程往队列里放信息，信息编号为1，b进程往队列里放信息，信息编号为2；之后开始读取数据的时候，a就会读2的数据，b就会读1的数据。系统中有很多很多的消息队列，系统就会建立一个结构体来管理这些数据。

创建一个消息队列的接口是msgget

masflg参数就是IPC_CREAT IPC _EXCL, key之前写过，在这里就是一个共享内存的号。查看命令ipcs -q,删除ipcrm -q。接口删除则是这样

用man来查看。消息队列有msgsnd， msgrcv发送和接受接口。消息队列发送的消息是一个结构体类型，一个long变量，一个柔性数组，数组是要发的消息，long变量则是数据类型

消息队列是比较老旧的知识，不推荐使用，用起来也不是很舒服，完全有更好的通信方案使用。

2、信号量

1、了解概念

所有人都能看到的资源是公共资源，为了保护这个资源，系统在任何一个时刻，都只允许一个进程在进行共享资源的访问，这个就是互斥。

对于任何一个时刻，都只允许一个执行流在进行访问的共享资源叫做临界资源。比如管道。

临界资源是通过代码访问的，凡是访问临界资源的代码的区域，叫做临界区。

原子性是指要么做要么做完的两种确定状态的属性。

2、信号量理解

信号量也叫信号灯，它相当于一个计数器count，用来描述资源数量，这个资源就是临界区里可以存储的资源。任何一个执行流，想访问临界资源中的一个子资源的时候，不能直接访问，需要先申请信号量资源，也就是看看临界区里还有多少可以存储的位置，申请成功一个count就减1,；当离开临界区时，就要释放对应的临界资源，count就是加1。如果count为0,申请信号量这个进程就会被挂起。count一直为0，进程就一直阻塞，知道count又大于0。

每一个进程都会在进入临界区之前申请信号量，出去时释放信号量。

无论进程都需要先看到信号量才行。系统把信号量做成一个共享资源，信号量的+±-也具有原子性。

申请信号量资源当作P操作，释放信号量资源当作V操作，信号量的相关操作其实就是PV操作。

由于进程需要看到同一个计数器资源，所以信号量被归类到了进程间通信。

如果计数器是1，当有一个进程申请好信号量资源，count减为0后，其它进程就无法拿到资源，这就形成了一个二元信号量，也就是一个互斥功能。

3、接口

semget接口，它有key，semflg参数，semflg有两个选项IPC_CREAT IPC_EXCL，但中间还有一个参数nsems，这个参数的意思就是信号量的个数，也就是说一个进程可以一次性申请多个信号量，查看信号量就是ipcs -s，杀掉信号量就是ipcrm -s + 信号量编号。

semctl接口也可以用来删除，semctl接口有semnum的参数，代表要对哪一个信号量进行操作，cmd参数则是对应一些选项，而它还有其他参数，是一些可变参数，用man查看会看到更多详细信息。

semop接口则是操作信号量，参数中semid表示要操作的信号量；struct sembuf* sops参数是一个需要显式定义的结构体，里面要有哪个信号量，要做的操作，flag则是有一些自己的选项，可以选默认。

4、理解IPC

共享内存有自己的数据结构。

这是用户层可以看到的数据结构，系统底层有更多的信息，它只是给了用户可以看到的信息。

信号量，共享内存，消息队列的结构体中有很多共同点，比如第一个变量struct ipc_perm shm/sem/msg_perm。

系统会定义一个数组，放的就是struct ipc_perm* ipc_id_arr[]类型的，所以是一个指针数组，其中的元素指向struct ipc_perm类型的变量，也就是像信号量等结构体的第一个变量，指向第一个也就指向了整个结构体。所以这样就可以将内核中的所有ipc资源统一以数组的方式进行管理。如果想访问共享内存的其它元素，那就把这个数组强制转换类型成共享内存的结构体类型就好了。这对于系统是可以优化好的。

上面写的perm变量是什么？其实就是多态。信号量，消息队列结构体中的这个变量就是基类，指针数组的元素指向一个子类对象，就使用了对应的perm。