进程通信实验代码 linux

以下是一个简单的 Linux 进程通信实验代码：

**管道通信**

管道是一个半双工的通信机制，只能单向传输数据。在 Linux 中，使用 `pipe()` 系统调用可以创建一个管道。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    int fd[2];
    pid_t pid;
    char buf[100];

    if (pipe(fd) < 0) {
        printf("Failed to create pipe.\n");
        return -1;
    }

    pid = fork();
    if (pid < 0) {
        printf("Failed to create child process.\n");
        return -1;
    } else if (pid == 0) {  // 子进程
        close(fd[1]);  // 关闭管道写入端
        read(fd[0], buf, sizeof(buf));  // 读取管道内容
        printf("Child process received message: %s\n", buf);
        close(fd[0]);
    } else {  // 父进程
        close(fd[0]);  // 关闭管道读取端
        write(fd[1], "Hello, child process!", 22);  // 向管道写入内容
        close(fd[1]);
    }

    return 0;
}

该程序创建了一个管道，并在父子进程之间传输了一条消息。

**消息队列通信**

消息队列通信是一种进程间通信的方式，可以在多个进程之间传输数据。

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

struct msgbuf {
    long mtype;
    char mtext[100];
};

int main()
{
    int msgid;
    pid_t pid;
    struct msgbuf msg;

    msgid = msgget(IPC_PRIVATE, 0666 | IPC_CREAT);  // 创建消息队列
    if (msgid < 0) {
        printf("Failed to create message queue.\n");
        return -1;
    }

    pid = fork();
    if (pid < 0) {
        printf("Failed to create child process.\n");
        return -1;
    } else if (pid == 0) {  // 子进程
        msgrcv(msgid, &msg, sizeof(msg), 1, 0);  // 从消息队列中读取消息
        printf("Child process received message: %s\n", msg.mtext);
        msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL);  // 删除消息队列
    } else {  // 父进程
        strncpy(msg.mtext, "Hello, child process!", sizeof(msg.mtext) - 1);
        msg.mtype = 1;
        msgsnd(msgid, &msg, sizeof(msg), 0);  // 向消息队列中发送消息
    }

    return 0;
}

该程序创建了一个消息队列，并在父子进程之间传输了一条消息。

**共享内存通信**

共享内存通信是一种进程间通信的方式，可以在多个进程之间共享内存区域。

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

int main()
{
    int shmid;
    pid_t pid;
    char *shmaddr;

    shmid = shmget(IPC_PRIVATE, 1024, 0666 | IPC_CREAT);  // 创建共享内存
    if (shmid < 0) {
        printf("Failed to create shared memory.\n");
        return -1;
    }

    pid = fork();
    if (pid < 0) {
        printf("Failed to create child process.\n");
        return -1;
    } else if (pid == 0) {  // 子进程
        shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);  // 连接共享内存
        printf("Child process received message: %s\n", shmaddr);  // 读取共享内存内容
        shmdt(shmaddr);  // 分离共享内存
        shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);  // 删除共享内存
    } else {  // 父进程
        shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);  // 连接共享内存
        strncpy(shmaddr, "Hello, child process!", 1024);  // 写入共享内存内容
        shmdt(shmaddr);  // 分离共享内存
    }

    return 0;
}

该程序创建了一个共享内存区域，并在父子进程之间共享了一段内存区域。