使用系统调用msgget( )、msgsnd( )、msgrcv( )和msgctl( )，用消息队列机制实现客户进程和服务器进程间的通信。 客户进程首先建立一个描述符为msgqid的消息队列，接着向服务器进程发送一个消息正文为自己的进程标识pid且类型为1的消息，然后接收来自服务器进程的消息，并在屏幕上显示：“Client receives a message from xxxx！”，其中“xxxx”为服务器进程的进程标识。服务器进程首先捕捉软中断信号(除不能捕捉的SIGKILL)，若捕捉到时则调用函数cleanup( )删除消息队列，终止服务器进程。否则重复下列操作：接收所有类型为1的消息，并在屏幕上显示：“Server receives a message from xxxx！”，其中“xxxx”为客户进程的进程标识；然后服务器进程将客户进程的进程标识作为返回消息的类型，而将自己的进程标识作为消息正文发送给客户进程。生成文字形式的程序流程图

下面是基于题目要求的客户端和服务器端的程序流程图：

客户端流程图：

1. 创建消息队列描述符msgqid
2. 发送消息类型为1，正文为自己进程标识pid的消息到服务器端
3. 接收服务器端发送的消息
4. 显示“Client receives a message from xxxx！”其中“xxxx”为服务器端的进程标识
5. 重复步骤3-4直到需要结束

服务器端流程图：

1. 获取客户端创建的消息队列描述符msgqid
2. 捕捉软中断信号
3. 如果捕捉到信号，则调用函数cleanup()删除消息队列，终止服务器进程
4. 接收所有类型为1的消息
5. 显示“Server receives a message from xxxx！”其中“xxxx”为客户端的进程标识
6. 将客户端进程标识作为返回消息的类型，将自己的进程标识作为消息正文发送给客户端
7. 重复步骤4-6直到需要结束

希望这个文字形式的程序流程图对您有所帮助！

相关问题

请详细为我讲解msgget、msgsnd、msgrcv 和 msgctl的知识以及用法，作用、

msgget、msgsnd、msgrcv 和 msgctl 是Linux系统中用来实现进程间通信的一组函数，主要用于消息队列的创建、发送、接收和控制。

1. msgget函数：创建或打开一个消息队列

函数原型：int msgget(key_t key, int msgflg);

参数说明：
- key：消息队列的键值，不同的消息队列应该有不同的键值。
- msgflg：标志参数，用于指定打开或创建消息队列的方式，可以是IPC_CREAT，IPC_EXCL等。

返回值：
- 成功：返回消息队列的标识符（消息队列ID）
- 失败：返回-1

2. msgsnd函数：向消息队列中发送一条消息

函数原型：int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);

参数说明：
- msqid：消息队列的标识符（消息队列ID）
- msgp：指向消息的指针，该消息的类型是一个结构体，包含消息类型和消息内容。
- msgsz：消息的长度，单位为字节数。
- msgflg：标志参数，用于指定消息队列是否满时的处理方式，可以是IPC_NOWAIT等。

返回值：
- 成功：返回0
- 失败：返回-1

3. msgrcv函数：从消息队列中接收一条消息

函数原型：ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);

参数说明：
- msqid：消息队列的标识符（消息队列ID）
- msgp：指向接收到的消息的指针，该消息的类型是一个结构体，包含消息类型和消息内容。
- msgsz：消息的最大长度，单位为字节数。
- msgtyp：消息的类型，指定需要接收的消息类型。
- msgflg：标志参数，用于指定消息队列是否为空时的处理方式，可以是IPC_NOWAIT等。

返回值：
- 成功：返回接收到的消息的长度（字节数）
- 失败：返回-1

4. msgctl函数：控制消息队列的状态

函数原型：int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);

参数说明：
- msqid：消息队列的标识符（消息队列ID）
- cmd：控制命令，可以是IPC_STAT、IPC_SET、IPC_RMID等。
- buf：指向消息队列状态结构体的指针，用于传递或返回消息队列的状态信息。

返回值：
- 成功：返回0
- 失败：返回-1

以上是msgget、msgsnd、msgrcv 和 msgctl的简介和常用用法，通过这些函数可以实现在进程间传递消息，这在多进程编程中非常有用。需要注意的是，消息队列是有容量限制的，如果消息队列已满，则发送者会被阻塞，直到有足够的空间。同样，如果消息队列为空，则接收者会被阻塞，直到有新的消息到达。

设计一个程序，要求用函数msgget创建消息队列，从键盘输入的字符串添加到消息队列，然后应用函数msgrcv读取队列中的消息并在计算机屏幕上输出。程序先调用msgget函数创建、打开消息队列，接着调用msgsnd函数，把输入的字符串添加到消息队列中，然后调用msgrcv函数，读取消息队列中的消息并打印输出，最后调用msgctl函数，删除系统内核中的消息队列

好的，以下是可以实现上述功能的C语言程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>

#define MAXSIZE 100

struct msgbuf {
    long mtype;
    char mtext[MAXSIZE];
};

int main()
{
    int msgid;
    key_t key;
    struct msgbuf message;

    // 生成key值
    if ((key = ftok("msgqueue.txt", 'a')) == -1) {
        perror("ftok");
        exit(1);
    }

    // 创建消息队列
    if ((msgid = msgget(key, 0644 | IPC_CREAT)) == -1) {
        perror("msgget");
        exit(1);
    }

    printf("Enter message: ");
    fgets(message.mtext, MAXSIZE, stdin);
    message.mtype = 1;

    // 将消息添加到队列中
    if (msgsnd(msgid, &message, MAXSIZE, 0) == -1) {
        perror("msgsnd");
        exit(1);
    }

    // 读取并输出队列中的消息
    if (msgrcv(msgid, &message, MAXSIZE, 1, 0) == -1) {
        perror("msgrcv");
        exit(1);
    }
    printf("Received message: %s", message.mtext);

    // 删除消息队列
    if (msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL) == -1) {
        perror("msgctl");
        exit(1);
    }

    return 0;
}

程序通过调用 `ftok` 函数生成一个唯一的 key 值，然后使用 `msgget` 函数创建或打开一个消息队列。接着，程序从键盘输入一个字符串，并将其添加到消息队列中，用 `msgrcv` 函数读取队列中的消息，并将其输出到计算机屏幕上。最后，程序使用 `msgctl` 函数来删除系统内核中的消息队列。