1、msgsnd 和 msgrcv 函數數組
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
服務器
功能：把一條消息添加到消息隊列中
原型 int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
參數
msgid: 由msgget函數返回的消息隊列標識碼
msgp:是一個指針，指針指向準備發送的消息結構體
msgsz:是msgp指向的消息長度，這個長度不含保存消息類型的那個long int長整型
msgflg:控制着當前消息隊列滿或到達系統上限時將要發生的事情
返回值：成功返回0；失敗返回-1
socket
msgflg=IPC_NOWAIT表示隊列滿不等待，返回EAGAIN錯誤。爲0表示阻塞等待
消息結構在兩方面受到制約。首先，它的具體數據必須小於系統規定的上限值MSGMAX；其次，它必須以一個long int長整數開始，接收者函數將利用這個長整數肯定消息的類型。函數
消息結構參考形式以下：
struct msgbuf {
long mtype;
char mtext[1];
};
spa
The mtext field is an array (or other structure) whose size is specified by msgsz, a nonnegative integer value.Messages of zero length (i.e., no mtext field) are permitted.
指針
即mtex 這塊區域能夠是個數組或者結構體，大小由參數msgsz 指明。隊列
功能：是從一個消息隊列接收消息
原型 ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);
參數
msgid: 由msgget函數返回的消息隊列標識碼
msgp:是一個指針，指針指向準備接收的消息結構體
msgsz:是msgp指向的最大消息長度，這個長度不含保存消息類型的那個long int長整型
msgtype:它能夠實現接收優先級的簡單形式
msgflg:控制着隊列中沒有相應類型的消息可供接收時將要發生的事
返回值：成功返回實際放到接收緩衝區裏去的字符個數，失敗返回-1
進程
msgtype=0返回隊列第一條信息
msgtype>0返回隊列第一條類型等於msgtype的消息
msgtype<0返回隊列第一條類型小於等於msgtype絕對值的消息，而且是知足條件的消息類型最小的消息
msgflg=IPC_NOWAIT，隊列沒有可讀消息不等待，返回ENOMSG錯誤。
msgflg=MSG_NOERROR，消息大小超過msgsz時被截斷
msgtype>0且msgflg=MSG_EXCEPT，接收類型不等於msgtype的第一條消息。
ip
2、消息隊列實現回射客戶/服務器ci
在前面的系列文章中，咱們都是使用socket 套接字來實現回射客戶/服務器程序，如今嘗試使用消息隊列來實現，主要就是利用上面介紹的兩個函數msgsnd，msgrcv 。
對於服務器端來講，接收到一個消息結構體的類型若是爲1，表示是客戶請求，而mtex 字段的前4個字節存放着不一樣進程的pid ，後續字節纔是真正的數據，服務器回射客戶端時，將pid 做爲類型，mtex 爲實際數據，客戶端只接收對應類型的數據，故能夠區分不一樣客戶端。
程序以下：
echoser.c
|
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 |
#include<stdlib.h> #include<sys/ipc.h> #include<sys/msg.h> #include<sys/types.h> #include<unistd.h> #include<errno.h> #include<string.h> #define ERR_EXIT(m) \ do { \ perror(m); \ exit(EXIT_FAILURE); \ } while(0) #define MSGMAX 8192 struct msgbuf { long mtype; char mtext[MSGMAX]; }; void echo_ser(int msgid) { struct msgbuf msg; memset(&msg, 0, sizeof(msg)); int nrcv = 0; while (1) { if ((nrcv = msgrcv(msgid, &msg, MSGMAX, 1, 0)) < 0); int pid = *((int *)msg.mtext); fputs(msg.mtext + 4, stdout); msg.mtype = pid; msgsnd(msgid, &msg, nrcv, 0); memset(&msg, 0, sizeof(msg)); } } int main(int argc, char *argv[]) { int msgid; msgid = msgget(1234, IPC_CREAT | 0666); if (msgid == -1) ERR_EXIT("msgget"); echo_ser(msgid); return 0; } |
echocli.c
|
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 |
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<sys/ipc.h> #include<sys/msg.h> #include<sys/types.h> #include<unistd.h> #include<errno.h> #include<string.h> #define ERR_EXIT(m) \ do { \ perror(m); \ exit(EXIT_FAILURE); \ } while(0) #define MSGMAX 8192 struct msgbuf { long mtype; char mtext[MSGMAX]; }; void echo_cli(int msgid) { int nrcv; int pid = getpid(); struct msgbuf msg; memset(&msg, 0, sizeof(msg)); msg.mtype = 1; *((int *)msg.mtext) = pid; while (fgets(msg.mtext + 4, MSGMAX, stdin) != NULL) { if (msgsnd(msgid, &msg, 4 + strlen(msg.mtext + 4), IPC_NOWAIT) < 0) ERR_EXIT("msgsnd"); memset(msg.mtext + 4, 0, MSGMAX - 4); if ((nrcv = msgrcv(msgid, &msg, MSGMAX, pid, 0)) < 0) ERR_EXIT("msgsnd"); fputs(msg.mtext + 4, stdout); memset(msg.mtext + 4, 0, MSGMAX - 4); } } int main(int argc, char *argv[]) { int msgid; msgid = msgget(1234, 0); if (msgid == -1) ERR_EXIT("msgget"); echo_cli(msgid); return 0; } |
程序邏輯不復雜，就很少說了，編譯運行服務器端，再開兩個客戶端，能夠看到正常回射輸出。
但上述程序是存在死鎖的風險的，當開了多個客戶端，將隊列寫滿了，此時服務器端想要寫入就會阻塞，而由於客戶端一旦發送了數據就阻塞等待服務器端回射類型爲pid的消息，即隊列的消息不會減小，此時就會造成死鎖，即便服務器端是非阻塞地寫入，此時會返回EAGAIN 的錯誤，程序邏輯來講咱們也會使其不斷地嘗試去寫入，而不是粗暴地將其退出進程，這樣仍是會死鎖。
對此問題能夠多開幾個私有的隊列進行服務，以下：
即某個客戶端先建立一個私有消息隊列，而後將私有消息隊列標識符和具體數據發到共享的隊列，服務器fork 出一個子進程，此時根據私有隊列標識符就能夠將數據回射到這個隊列，這個客戶端就能夠從私有隊列讀取到回射的數據。
參考：
《UNP》