Linux|Linux——进程间通信（管道） sql|数据库|mysql

前提同时处理多个业务模块，多个业务模块可能需要相互传递数据，也可能需要同步控制。
两个实体需要交互通信，必须有能够共享的资源。
磁盘上的文件：——>IO处理，速度慢，且存在不同步的问题。
进程通信的应用场景

数据传输：一个进程需要将它的数据发送给另一个进程，发送的数据量在一个字节到几兆字节之间。
共享数据：多个进程想要操作共享数据，一个进程对共享数据的修改，别的进程应该立刻看到。
通知事件：一个进程需要向另一个或一组进程发送消息，通知它（它们）发生了某种事件（如进程终止时要通知父进程）。
资源共享：多个进程之间共享同样的资源。为了作到这一点，需要内核提供锁和同步机制。
进程控制：有些进程希望完全控制另一个进程的执行（如Debug进程），此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常，并能够及时知道它的状态改变。

进程间通信方式

管道
命名管道——>在任意两个进程之间通信
无名管道——>在父子进程键通信
信号量
共享内存
消息队列
——————————2，3，4均借助系统的内核空间，内核对象
socket网络编程

1.命名管道在磁盘上有一个管道文件的标识，传递数据就是在内存中存储，并不会存储到磁盘空间。
创建管道文件：
①命令：

mkfifo name

②系统调用：

int mkfifo（const char *filename，int mode）；

管道文件的操作：

open read write close

前三者都会阻塞运行：
open会阻塞，必须成对出现；
read会阻塞，写进去才能读取；
write也会阻塞，即当内存空间不足时，管道的内存空间耗尽；
打开管道文件：由于管道的半双工特性，flag只能是O_RDONLY和O_WRONLY

int open(cosnt char *path,int flag)

原理：
管道是由内核管理的一个缓冲区，相当于我们放入内存中的一个纸条。管道的一端连接一个进程的输出。这个进程会向管道中放入信息。管道的另一端连接一个进程的输入，这个进程取出被放入管道的信息。一个缓冲区不需要很大，它被设计成为环形的数据结构，以便管道可以被循环利用。当管道中没有信息的话，从管道中读取的进程会等待，直到另一端的进程放入信息。当管道被放满信息的时候，尝试放入信息的进程会等待，直到另一端的进程取出信息。当两个进程都终结的时候，管道也自动消失。

文章图片

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由上图可知，缓冲区只有一份，管道是一种半双工的通信方式
练习：A进程接受用户输入的数据，B进程将用户输入的字符串全部转化为大写并输出，循环执行，用户输入end结束。
A.c

#include #include #include #include #includeint main() { int fd = open ("./FIFO",O_WRDONLY); assert(fd != -1); while(1) { printf("Please Input:"); char buff[128] = {0}; fgets(buff,127,stdin); if(strncmp(buff,"end",3) == 0) { break; } write(fd,buff,strlen(buff) - 1); } close(fd); exit(0); }

B.c

#include #include #include #includeint main() { int fd = open ("./FIFO",O_RRDONLY); assert(fd != -1); while(1) { char buff[128] = {0}; int n = read(fd,buff,127); //写端挂断（关闭管道文件），此时读到的数据为0 //当对方没有挂断，仅仅是没有写入数据时，只会阻塞，不会返回0 if(n == 0) { break; } printf("buff::%s\n",buff); } close(fd); exit(0); }

【Linux|Linux——进程间通信（管道）】单独运行A程序，会被阻塞，因为管道文件必须同时打开，才能完成通讯。
只有在两个终端分别打开A和B时，才能完成读取操作。
综上所述：有名管道的两种阻塞方式分别是：

当仅仅打开一端时会阻塞
管道内没有数据时，此时进行读操作会被阻塞

2.无名管道只能应用在有关系的进程之间，也是一种半双工的通信方式，其实父子进程之间进行通讯是可以使用有名管道的，只是不够方便，然而使用无名管道在父子进程之间进行通讯的话会更加方便。
无名管道的创建及打开：

int pipe(int fds[2])——>形参是两个整形数组，2只是给用户一个提示：只需要两个整型值（两个文件描述符）

成功返回0，失败返回-1

fds[0]:文件描述符，指向管道的读端
fds[1]:文件描述符，指向管道的写端

因此pipe不会阻塞，读端写端同时出现。
大致框架如下：

int fds[2]; pipe(fds); ——>不会阻塞，直接创建并打开无名管道：读写端都有；这一句一定要写在fork之前,fork后，子进程才能继承父进程打开的文件描述符pid = fork(); ——>产生4个文件描述符，因此close先关闭一对读写，然后read，writeif(pid == 0) { close(); 传入fds[1]时，父进程写，子进程读，传入fds[1]时反之 } else { close(); }

和有名管道的一些区别：
有名管道：能够应用在任意两个有权限操作管道文件的进程之间。
无名管道：只能应用在有关系的两个进程之间。
无名管道实现：
练习：A进程接受用户输入的数据，B进程将用户输入的字符串全部转化为大写并输出，循环执行，用户输入end结束。

#include #include #include #include #includeint main() { int fds[2]; assert(pipe(fds) != -1); pid_t pid = fork(); assert(pid != -1); if(pid == 0)//子进程读数据 { close(fds[1]); while(1) { char buff[128] = {0}; int n = read(fds[0],buff,127); //从无名管道的读端fds[0]中读取数据 if(n <= 0) { break; } printf("child::%s\n",buff); }close(fds[0]); } else { close(fds[0]); //父进程写数据，关闭读端while(1) { printf("Please Input:"); char buff[128] = {0}; fgets(buff,127,stdin); if(strncmp(buff,"end",3) == 0) { break; } write(fds[1],buff,strlen(buff) - 1); //将buff中的数据通过fds[1]写入无名管道中 } close(fds[1]); } exit(0); }

这段代码存在的问题就是：子进程没有读取数据，父进程却继续执行了，导致终端显示出现了问题。这个问题的解决，需要用异步IO解决。