Linux IPC POSIX 消息隊(duì)列

模型：

#include#include #include mq_open() //創(chuàng)建/獲取消息隊(duì)列fd mq_get() //設(shè)置/獲取消息隊(duì)列屬性 mq_send()/mq_receive() //發(fā)送/接收消息 mq_close() //脫接消息隊(duì)列 mq_unlink() //刪除消息隊(duì)列

POSIX mq VS Sys V mq的優(yōu)勢

• 更簡單的基于文件的應(yīng)用接口
• 完全支持消息優(yōu)先級（優(yōu)先級最終決動隊(duì)列中消息的位置）
• 完全支持消息到達(dá)的異步通知，這通過信號或是線程創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)
• 用于阻塞發(fā)送與接收操作的超時(shí)機(jī)制

消息隊(duì)列名

由$man mq_overview知：消息隊(duì)列由一個(gè)形如'/somename'的名字唯一標(biāo)識，名字字符串的最大長度不能朝著哦NAME_MAX(i.e.，255),兩個(gè)進(jìn)程通過使用同一個(gè)消息隊(duì)列的名字來通信

mq_open()

//創(chuàng)建一個(gè)POSIX消息隊(duì)列或打開一個(gè)已經(jīng)存在的消息隊(duì)列,成功返回消息隊(duì)列描述符mqdes供其他函數(shù)使用，失敗返回(mqd_t)-1設(shè)errno//Link with -lrt.mqd_t mq_open(const char *name, int oflag);mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, struct mq_attr *attr);

oflag
must include one of:

• O_RDONLY表示以只接收消息的形式打開消息隊(duì)列
• O_WRONLY表示以只發(fā)送消息的形式打開消息隊(duì)列
• O_RDWR表示以可接收可發(fā)送的形式打開消息隊(duì)列

can be Bitwised ORed:

• O_NONBLOCK以nonblocking的模式打開消息隊(duì)列
• O_CREAT如果一個(gè)消息隊(duì)列不存在就創(chuàng)建它，消息隊(duì)列的擁有者的UID被設(shè)為調(diào)用進(jìn)程的effective UID，GID被設(shè)為調(diào)用進(jìn)程的effective GID
• O_EXCL確保消息隊(duì)列被創(chuàng)建，如果消息隊(duì)列已經(jīng)存在，則發(fā)生錯(cuò)誤

mode如果oflag里有O_CREAT，則mode用來表示新創(chuàng)建的消息隊(duì)列的權(quán)限
attr如果oflag里有O_CREAT，則attr表示消息隊(duì)列的屬性，如果attr是NULL，則會按照默認(rèn)設(shè)置配置消息隊(duì)列(mq_overview(7) for details.)

mq_setattr() / mq_getattr()

//設(shè)置/修改 / 獲取消息隊(duì)列屬性,成功返回0,失敗返回-1設(shè)errno//Link with -lrt.int mq_setattr(mqd_t mqdes, const struct mq_attr *newattr, struct mq_attr *oldattr);int mq_getattr(mqd_t mqdes, struct mq_attr *attr);

mqattr結(jié)構(gòu)體

struct mq_attr { long mq_flags; /* Flags: 0 or O_NONBLOCK */ long mq_maxmsg; /* Max. # of messages on queue */ long mq_msgsize; /* Max. message size (bytes) */ long mq_curmsgs; /* # of messages currently in queue */};

mq_send() / mq_timesend()

//發(fā)送消息到mqdes指向的消息隊(duì)列。成功返回0，失敗返回-1設(shè)errno//Link with -lrt.int mq_send(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr,size_t msg_len, unsigned int msg_prio);//如果消息隊(duì)列滿#include //額外的headerint mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr,size_t msg_len, unsigned int msg_prio,const struct timespec *abs_timeout);

msg_len?msg_ptr指向的消息隊(duì)列的長度，這個(gè)長度必須<=消息隊(duì)列中消息長度，可以是0
msg_prio?一個(gè)用于表示消息優(yōu)先級的非0整數(shù)，消息按照優(yōu)先級遞減的順序被放置在消息隊(duì)列中，同樣優(yōu)先級的消息，新的消息在老的之后，如果消息隊(duì)列滿了，就進(jìn)入blocked狀態(tài)，新的消息必須等到消息隊(duì)列有空間了進(jìn)入，或者調(diào)用被signal中斷了。如果flag里有O_NOBLOCK選項(xiàng)，則此時(shí)會直接報(bào)錯(cuò)
abs_timeout:如果消息隊(duì)列滿了，那么就根據(jù)abs_timeout指向的結(jié)構(gòu)體表明的時(shí)間進(jìn)行鎖定，里面的時(shí)間是從970-01-01 00:00:00 +0000 (UTC)開始按微秒計(jì)量的時(shí)間，如果時(shí)間到了，那么mq_timesend()立即返回

struct timespec { time_t tv_sec; /* seconds */ long tv_nsec; /* nanoseconds */};

mq_receive()/mq_timedreceive()

//從消息隊(duì)列中取出優(yōu)先級最高的里面的最老的消息，成功返回消息取出消息的大小，失敗返回-1設(shè)errno//具體功能參照mq_send()/mq_timesend()//Link with -lrt.ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int *msg_prio);#include //額外的headerssize_t mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int *msg_prio, const struct timespec *abs_timeout);

mq_notify()

//允許調(diào)用進(jìn)程注冊或去注冊同步來消息的通知，成功返回0,失敗返回-1設(shè)errno//Link with -lrt.int mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *sevp);

sevp指向sigevent的指針

• 如果sevp不是NULL，那么這個(gè)函數(shù)就將調(diào)用進(jìn)程注冊到通知進(jìn)程,只有一個(gè)進(jìn)程可以被注冊為通知進(jìn)程
• 如果sevp是NULL且當(dāng)前進(jìn)程已經(jīng)被注冊過了，則去注冊，以便其他進(jìn)程注冊

union sigval { /* Data passed with notification */ int sival_int; /* Integer value */ void* sival_ptr; /* Pointer value */};struct sigevent { int sigev_notify; /* Notification method */ int sigev_signo; /* Notification signal */ union sigval sigev_value; /* Data passed with notification */ void(*sigev_notify_function) (union sigval); //Function used for thread notification (SIGEV_THREAD) void* sigev_notify_attributes; // Attributes for notification thread (SIGEV_THREAD) pid_t sigev_notify_thread_id; /* ID of thread to signal (SIGEV_THREAD_ID) */};

sigev_notify使用下列的宏進(jìn)行配置：

• SIGEV_NONE調(diào)用進(jìn)程仍舊被注冊，但是有消息來的時(shí)候什么都不通知
• SIGEV_SIGNAL通過給調(diào)用進(jìn)程發(fā)送sigev_signo指定的信號來通知進(jìn)程有消息來了
• SIGEV_THREAD一旦有消息到了，就激活sigev_notify_function作為新的線程的啟動函數(shù)

mq_close()

//關(guān)閉消息隊(duì)列描述符mqdes，如果有進(jìn)程存在針對這個(gè)隊(duì)列的notification request，那么也會被移除//成功返回0,失敗返回-1設(shè)errno//Link with -lrt.int mq_close(mqd_t mqdes);

mq_unlink():

//移除隊(duì)列名指定的消息隊(duì)列，一旦最后一個(gè)進(jìn)程關(guān)閉了針對這個(gè)消息隊(duì)列的描述符，就會銷毀這個(gè)消息隊(duì)列//成功返回0，失敗返回-1設(shè)errno//Link with -lrt.int mq_unlink(const char *name);