linux编程之消息队列

消息队列是内核地址空间中的内部链表,通过linux内核在各个进程之间传递内容,消息顺序地发送到消息队列中,并且以几种不同的方式

从队列中获取,每个消息队列可以用IPC标识符唯一的进行标识,内核中的消息队列是通过IPC的标识符来区别的,不同的消息队列之间是

相互独立的,每个消息队列中的消息又构成一个独立的链表.

 

消息队列中的数据结构

1、消息缓冲结构
向消息队列发送消息时,必须组成合理的数据结构。Linux系统定义了一个模版数据结构msgbuf:
#include<linux/msg.h>
struct msgbuf{
long type;
char mtext[1];
}
其中type表示消息的类型,以正数表示。mtext是该消息的数据,并不一定就是char 类型,任意类型都可以的。
2、msqid_ds内核数据结构。
struct msqid_ds{
   struct ipc_perm msg_perm;
   time_t msg_stime;
   time_t msg_rtime;
   time_t msg_ctime;
   unsigned long _msg_cbuyes;
    ……….
   };
 
Linux内核中,每个消息队列都维护一个结构体,此结构体保存着消息队列当前状态信息,该结构体在头文件linux/msg.h中定义。
3、ipc_perm内核数据结构
struct ipc_perm{
  key_t key;
  uid_t uid;
  gid_t gid;
  …….
};
结构体ipc_perm保存着消息队列的一些重要的信息,比如说消息队列关联的键值,消息队列的用户id组id等。它定义在头文件linux/ipc.h中
 
Linux的消息队列(queue)实质上是一个链表, 它有消息队列标识符(queue ID). msgget创建一个新队列或打开一个存在的队列; msgsnd向队列末端
添加一条新消息; msgrcv从队列中取消息, 取消息是不一定遵循先进先出的, 也可以按消息的类型字段取消息. 
 
 
 
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
  int msgget(key_t key, int msgflg);
 
参数key是一个键值,由ftok获得;msgflg参数是一些标志位。该调用返回与健值key相对应的消息队列描述字,如果没有消息队列与健值key相对应,
并且msgflg中包含了IPC_CREAT标志位或者key参数为IPC_PRIVATE,那么该调用将创建一个新的消息队列。
 
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
int msgrcv(int msqid, struct msgbuf *msgp, int msgsz, long msgtyp, int msgflg);
该系统调用从msgid代表的消息队列中读取一个消息,并把消息存储在msgp指向的msgbuf结构中。
 msqid为消息队列描述字;消息返回后存储在msgp指向的地址,msgsz指定msgbuf的mtext成员的长度(即消息内容的长度),msgtyp为请求读
取的消息类型,成功返回读出消息的实际字节数,否则返回-1。
 
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
int msgsnd(int msqid, struct msgbuf *msgp, int msgsz, int msgflg);
向msgid代表的消息队列发送一个消息,即将发送的消息存储在msgp指向的msgbuf结构中,消息的大小由msgze指定。
 对发送消息来说,有意义的msgflg标志为IPC_NOWAIT,指明在消息队列没有足够空间容纳要发送的消息时,msgsnd是否等待。成功返回0,否则
返回-1。
 
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
该系统调用对由msqid标识的消息队列执行cmd操作,共有三种cmd操作:IPC_STAT、IPC_SET 、IPC_RMID。
 
IPC_STAT:该命令用来获取消息队列信息,返回的信息存贮在buf指向的msqid结构中;
IPC_SET:该命令用来设置消息队列的属性,要设置的属性存储在buf指向的msqid结构中;可设置属性包括:msg_perm.uid、msg_perm.gid、
                msg_perm.mode以及msg_qbytes,同时,也影响msg_ctime成员。
IPC_RMID:删除msqid标识的消息队列;
 
以下示例程序在建立消息队列后,打印其属性,并在每次发送和接收后均查看其属性,最后对消息队列进行了修改:
《linux编程之消息队列》《linux编程之消息队列》《linux编程之消息队列》《linux编程之消息队列》
 
 
该程序的执行结果如下:
《linux编程之消息队列》《linux编程之消息队列》
 

    原文作者:拦云
    原文地址: https://www.cnblogs.com/kunhu/p/3608589.html
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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