嵌入式Linux：进程间通信详解

"《嵌入式Linux应用程序开发标准教程》第8章——进程间通信，讲解了Linux系统中进程通信的各种方法，包括管道、有名管道、消息队列、共享内存等，介绍了UNIX、SystemV和Posix的IPC机制，并重点讨论了在Linux环境下常用的技术。" 在操作系统中，进程间通信（IPC，Inter-Process Communication）是实现不同进程协同工作的重要机制。当多个进程运行在同一个系统上时，它们需要一种方式来交换数据和同步执行。在Linux系统中，进程间通信的方法多样且灵活，既继承了UNIX的传统，也融合了其他创新技术。 首先，我们来看管道（Pipe）。管道是一种半双工的通信方式，允许数据在一个方向上传输。它是由内核创建的匿名管道，用于父子进程或者兄弟进程之间的通信。管道的数据传输是基于先进先出（FIFO）的原则，数据一旦写入，只能按照顺序读取。 有名管道（Named Pipe或FIFO）与匿名管道类似，但增加了命名功能，使得非亲缘关系的进程也可以通过共同的名字进行通信。创建有名管道需要使用`mkfifo`系统调用，并且可以被任何知道其名称的进程打开、读写。 SystemV IPC是UNIX系统中的一种进程通信方式，它包括： 1. SystemV消息队列：提供了一种异步通信的方式，进程可以将消息发送到一个队列，接收方可以从队列中取出消息。这种方式可以确保消息的有序传递，避免数据丢失。 2. SystemV信号量：用于解决多个进程对共享资源的访问同步问题，确保并发访问的正确性。 3. SystemV共享内存区：允许进程直接读写同一块内存，提高了通信效率，但需要额外的同步机制来防止数据冲突。 Posix IPC是标准化的进程通信机制，与SystemV IPC类似，但更加现代和通用，包括： 1. Posix消息队列：与SystemV消息队列类似，但具有更广泛的平台支持和更灵活的特性。 2. Posix信号量：与SystemV信号量相似，但提供了一种更简洁的API。 3. Posix共享内存区：与SystemV共享内存区相同，但在标准POSIX接口下操作。 在Linux中，除了上述通信方式，还有套接字（Socket）机制，它不仅可以用于进程间通信，还可以实现网络上的进程间通信，具有广泛的应用场景。 了解并熟练掌握这些进程间通信方式对于开发高效的嵌入式Linux应用程序至关重要。开发者可以根据实际需求选择适合的通信方式，以满足数据交换、同步和协调的需求，提高系统的可扩展性和可靠性。