作业一：使用消息队列实现AB进程对话

① 打开两个终端，要求实现AB进程对话

A进程先发送一句话给B进程，B进程接收后打印
B进程再回复一句话给A进程，A进程接收后打印
重复1.2步骤，当收到quit后，要结束AB进程

② 实现随时收发：用多进程多线程。

1）A终端

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
/***************************A终端***************************/
struct msgbuf
{
    long mtype;      //消息类型，必须大于0
    char mtext[128]; //消息内容
};
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建key值
    key_t key = ftok("/home/ubuntu",1);
    if(key < 0)
    {
        perror("mkfifo");
        return -1;
    }
    //创建消息队列
    int msqid = msgget(key, IPC_CREAT|0664) ;
    if(msqid< 0)
    {
        perror("mkfifo");
        return -1;
    }                                                                           

    struct msgbuf Abuf;
    ssize_t res=0;
    //创建子进程
    pid_t cpid=fork();
    if(cpid > 0)  //父进程（发送），A终端发送消息，B终端接收消息
    {
        while(1)
        {
            Abuf.mtype=1;
            scanf("%s",Abuf.mtext);
            if(msgsnd(msqid, &Abuf,sizeof(Abuf.mtype),0) < 0)
            {
                perror("msgsnd");
                return -1;
            }
            if(strcmp(Abuf.mtext,"quit")==0)
                break;
        }
    }
    else if(0 == cpid) //子进程（接收），B终端发送消息，A终端接收
    {
        while(1)
        {
            msgrcv(msqid,&Abuf,sizeof(Abuf.mtext),2,0);
            if(res < 0)
            {
                perror("msgrcv");
                return -1;
            }
            if(strcmp(Abuf.mtext,"quit")==0)
                break;
            printf("%s\n",Abuf.mtext);
        }
        kill(getppid(),2);
    }
    else
    {
        perror("fork");
        return -1;
    }
    return 0;
}

2）B终端

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
/***************************B终端***************************/
struct msgbuf
{
    long mtype;      //消息类型，必须大于0
    char mtext[128]; //消息内容
};
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建key值
    key_t key = ftok("/home/ubuntu",1);
    if(key < 0)
    {
        perror("mkfifo");
        return -1;
    }
    //printf("key = %#x\n",key);
    //创建消息队列
    int msqid = msgget(key, IPC_CREAT|0664) ;
    if(msqid< 0)
    {
        perror("mkfifo");
        return -1;
    }

    struct msgbuf Bbuf;
    ssize_t res=0;
    pid_t cpid=fork();
    if(cpid > 0)   //父进程（接收），A终端发送消息，B终端接收消息
    {   
        while(1)
        {
            Bbuf.mtype=2;
            scanf("%s",Bbuf.mtext);
            if(msgsnd(msqid, &Bbuf,sizeof(Bbuf.mtype),0) < 0)
            {
                perror("msgsnd");
                return -1;
            }
            if(strcmp(Bbuf.mtext,"quit")==0)
                break;
        }

    }
    else if(0 == cpid)  //子进程（发送），B终端发送消息，A终端接收
    {   
        while(1)
        {
            msgrcv(msqid,&Bbuf,sizeof(Bbuf.mtext),1,0);
            if(res < 0)
            {
                perror("msgrcv");
                return -1;
            }
            if(strcmp(Bbuf.mtext,"quit")==0)
                break;
            printf("%s\n",Bbuf.mtext);
        }
        kill(getppid(),2);
    }
    else
    {
        perror("fork");
        return -1;
    }
    return 0;
}

3）结果

作业二：使用共享内存实现A进程打印字符串，B进程逆置字符串，打印结果为【正序逆序正序逆序】

打开两个终端，要求实现：

在共享内存中存入字符串 “1234567”
A进程循环打印字符串，B进程循环倒置字符串，要求结果不允许出现乱序

提示：共享内存中存储 flag + string.

1）程序

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建key值
    key_t key = ftok("./",10);
    if(key < 0)
    {
        perror("ftok");
        return -1;
    }
    printf("key = %#x\n",key);

    //创建共享内存，获得shmid号
    int shmid = shmget(key,32,IPC_CREAT|0664);
    if(shmid < 0)
    {
        perror("shmget");
        return -1;
    }
    printf("shmid = %d\n",shmid);

    //映射共享内存到用户空间
    void* addr= shmat(shmid,NULL,0);
    if((void*)-1 == addr)
    {
        perror("shmat");
        return -1;
    }
    printf("addp = %p",addr);

    *(int*)addr=0;
    //strcat((char*)addr+4,"1234567");
    char *ptr=(char*)addr+4;
    strcpy(ptr,"1234567");
    pid_t cpid = fork();
    if(cpid > 0)  //父进程:打印
    {
        while(1)
        {
            if(0 == *(int*)addr)
            {
                printf("%s\n",(char*)addr+4);
                *(int*)addr=1;
            }
        }
    }
    else if(0 == cpid)  //子进程：逆置
    {
        char t;
        while(1)
        {
            if(1 == *(int*)addr)
            {
                char *p=(char*)addr+4;
                char *q=(char*)addr+4+strlen(ptr)-1;
                while(p<q)
                {
                    t=*p;
                    *p=*q;
                    *q=t;
                    p++;
                    q--;
                }
                *(int*)addr=0;
            }
        }
    }
    else
    {                                                        
        perror("fork");
        return -1;
    }
    return 0;
}