【Qt】Qt之進程間通訊（IPC）【轉】

簡述

進程間通訊，就是在不一樣進程之間傳播或交換信息。那麼不一樣進程之間存在着什麼雙方均可以訪問的介質呢？進程的用戶空間是互相獨立的，通常而言是不能互相訪問的，惟一的例外是共享內存區。可是，系統空間倒是「公共場所」，因此內核顯然能夠提供這樣的條件。除此之外，那就是雙方均可以訪問的外設了。在這個意義上，兩個進程固然也能夠經過磁盤上的普通文件交換信息，或者經過「註冊表」或其它數據庫中的某些表項和記錄交換信息。廣義上這也是進程間通訊的手段，可是通常都不把這算做「進程間通訊」。

進程間通訊（IPC-Interprocess communication）是一組編程接口，可以讓程序員協調不一樣的進程，使之能在一個操做系統裏同時運行。這使得一個程序可以在同一時間裏處理許多用戶的要求。由於即便只有一個用戶發出要求，也可能致使一個操做系統中多個進程的運行，進程之間必須互相通話。IPC接口就提供了這種可能性。每一個IPC方法均有本身的優勢和侷限性，所以，對於單個程序而言使用全部的IPC方法並不常見。

• 簡述
• 通訊目的
• 通訊方式
• Qt進程通訊
  • TCPIP
  • Shared Memory
  • D-Bus
  • QProcess
  • Session Management

通訊目的

• 數據傳輸：
  一個進程須要將它的數據發送給另外一個進程，發送的數據量在一個字節到幾兆字節之間。

• 共享數據：
  多個進程想要操做共享數據，一個進程對共享數據的修改，別的進程應該馬上看到。

• 通知事件：
  一個進程須要向另外一個或一組進程發送消息，通知它（它們）發生了某種事件（如進程終止時要通知父進程）。

• 資源共享：
  多個進程之間共享一樣的資源。爲了做到這一點，須要內核提供鎖和同步機制。

• 進程控制：
  有些進程但願徹底控制另外一個進程的執行（如Debug進程），此時控制進程但願可以攔截另外一個進程的全部陷入和異常，並可以及時知道它的狀態改變。

進程經過與內核及其它進程之間的互相通訊來協調它們的行爲。Linux支持多種進程間通訊（IPC）機制，信號和管道是其中的兩種。

通訊方式

• 管道( pipe )：
  管道是一種半雙工的通訊方式，數據只能單向流動，並且只能在具備親緣關係的進程間使用。進程的親緣關係一般是指父子進程關係。

• 有名管道 (named pipe) ：
  有名管道也是半雙工的通訊方式，可是它容許無親緣關係進程間的通訊。

• 信號量(semophore) ：
  信號量是一個計數器，能夠用來控制多個進程對共享資源的訪問。它常做爲一種鎖機制，防止某進程正在訪問共享資源時，其它進程也訪問該資源。所以，主要做爲進程間以及同一進程內不一樣線程之間的同步手段。

• 消息隊列(message queue) ：
  消息隊列就是消息的一個鏈表，存放在內核中並由消息隊列標識符標識。消息隊列克服了信號傳遞信息少、管道只能承載無格式字節流以及緩衝區大小受限等缺點。

• 信號 (signal) ：
  信號是一種比較複雜的通訊方式，用於通知接收進程某個事件已經發生。

• 共享內存(shared memory) ：
  共享內存就是映射一段能被其餘進程所訪問的內存，這段共享內存由一個進程建立，但多個進程均可以訪問。共享內存是最快的 IPC 方式，它是針對其餘進程間通訊方式運行效率低而專門設計的。它每每與其餘通訊機制，如信號兩，配合使用，來實現進程間的同步和通訊。

• 套接字(socket) ：
  套接字也是一種進程間通訊機制，與其餘通訊機制不一樣的是，它可用於不一樣及其間的進程通訊。

Qt進程通訊

在Qt應用程序中，Qt提供了幾個方法來實現進程間通訊(IPC)。能夠在助手中查找關鍵字」Inter-Process」進行查找。

TCP/IP

跨平臺的Qt Network模塊提供的類可讓網絡編程更加便攜和方便。它提供了高級類（例如：QNetworkAccessManager、QFtp）通訊，使用特定的應用程序級協議，和較底層的類（例如：QTcpSocket、QTcpServer、QSslSocket）用於實現協議。

Shared Memory

跨平臺的QSharedMemory-共享內存類，提供對操做系統的共享內存的實現。它容許多個線程和進程安全訪問共享內存段。此外，QSystemSemaphore能夠用來控制訪問由系統共享的資源，以及進程之間的通訊。

D-Bus

Qt的D-Bus模塊是一種可用於使用D-Bus協議實現IPC的惟一Unix庫。它將Qt的信號和槽機制延伸到IPC級別，容許由一個進程發出的信號被鏈接到另外一個進程的槽。Qt的D-Bus文檔已經詳細說明如何使用Qt中的D-Bus模塊。

QProcess

跨平臺類QProcess能夠用於啓動外部程序做爲子進程，並與它們進行通訊。它提供了用於監測和控制該子進程狀態的API。另外，QProcess爲從QIODevice繼承的子進程提供了輸入/輸出通道。

Session Management

在Linux/X11平臺上，Qt提供了會話管理的支持。會話容許事件傳播到進程，例如，當檢測到關機時。進程和應用程序能夠執行任何須要的操做，例如：保存打開的文檔。

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原文做者：一去丶二三裏
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