Linux消息队列创建与同步控制示例

本篇文档主要讨论了在Linux操作系统中的消息队列操作，特别是消息队列的创建和管理。消息队列是用于进程间通信的一种机制，它允许发送者将消息放入队列中，而接收者可以在适当的时候从队列中取出消息。在实验二中，作者强调了消息队列的持久性和安全性。 首先，提到如果没有调用`msgctl()`函数删除消息队列，即使进程结束，消息队列仍存在于内核中，可以通过`ipcs`命令观察到。这表明消息队列的生命周期独立于创建它的进程，需要正确地管理以避免资源泄漏。 在实际操作中，为了确保消息队列的唯一性，建议在创建时使用`IPC_EXCL`标志，这意味着如果队列已存在，则`msgget()`会失败，这时可以使用`IPC_CREAT`标志来创建一个新的队列。这样可以避免无意间覆盖已存在的队列。 此外，文档还提及了进程控制的基本概念，如使用`fork()`创建子进程，父进程通过`wait()`等待子进程完成并回收资源，子进程使用`exit()`终止并释放资源，以及父进程通过` getpid()`获取自身进程号。这些系统调用是实现进程管理和通信的基础。 关于进程控制的进一步扩展，文中提到了使用`lockf()`系统调用来对文件进行加锁或解锁，以实现进程之间的同步和互斥。这在处理共享资源或并发访问时非常重要，它确保了多个进程在特定范围内有序地操作。 例如，预设的程序片段展示了如何在一个程序中使用`fork()`创建子进程，并通过`lockf()`对文件进行锁定以防止数据竞争。父进程在子进程执行完后调用`wait()`，然后继续执行。这种机制确保了进程间的协作和同步。 总结来说，本文提供了关于Linux消息队列创建、进程控制（包括`fork()`, `wait()`, `exit()`, 和`lockf()`）以及进程间通信的知识，对于理解和实践操作系统中的并发编程非常有用。