[Linux用户空间编程-2]（进程间通信 - 消息队列的使用） _用户空间

黄沙百战穿金甲，不破楼兰终不还。这篇文章主要讲述[Linux用户空间编程-2]：进程间通信 - 消息队列的使用相关的知识，希望能为你提供帮助。

作者主页(??文火冰糖的硅基工坊???)：??文火冰糖（王文兵）的博客_文火冰糖的硅基工坊?
?目录?
??第1章概述??
??1.1 概述??
??1.2 消息队列的好处??
??第2章 Linux的消息队列库??
??2.1 所需头文件??
??2.2 消息队列的使用流程??
??第3章主要的操作函数??
??3.1 ftok函数生成键值??
??3.2 msgget函数创建消息队列??
??3.3 msgsnd函数往消息队列发送消息??
??3.4 msgrcv函数从消息队列读取消息??
??3.5 msgctl函数对消息队列进行控制(包括删除）??
第1章概述1.1 概述
??消息队列??，Unix的通信机制之一，可以理解为是一个存放消息（数据）容器。将消息写入消息队列，然后再从消息队列中取消息，一般来说是先进先出的顺序，也可是设定消息的优先级。
1.2 消息队列的好处
（1）用于不同进程之间传递大量保存在共享内存区的数据。
（2）可以用于不同进程之间通过消息体直接传递小数据。
（3）消息队列可以解决两个进程的读写速度不同（处理数据速度不同），系统耦合等问题，
（4）保存数据：消息队列里的消息哪怕进程崩溃了也不会消失。
第2章 Linux的消息队列库2.1 ?所需头文件?
#include< sys/msg.h>
消息队列、信号灯、共享内存常用在Linux服务端编程的进程间通信环境中，它们之间有这相似性的结构。

	??消息队列??	信号灯	共享内存区
??头文件??	< sys/msg.h> 【[Linux用户空间编程-2]（进程间通信 - 消息队列的使用）】	< sys/sem.h>	< sys/shm.h>
创建或打开IPC函数	msgget	semget	shmget
控制IPC操作的函数	msgctl	semctl	shmctl
IPC操作函数	msgsnd msgrcv	semop	shmat shmdt

2.2 消息队列的使用流程
①ftok函数生成键值，类似与文件操作符
②msgget函数创建消息队列
③msgsnd函数往消息队列发送消息
④msgrcv函数从消息队列读取消息
⑤msgctl函数进行删除/控制消息队列
第3章主要的操作函数3.1 ftok函数生成键值
?（1）函数原型：?
?key_t ftok(const char *path ,int id); ?
?（2）说明：?
ftok（）：系统IPC键值的格式转换函数。
?（3）输入参数：?

path为一个已存在的路径名
id为0~255之间的一个数值，代表项目ID，自己取

?（4）返回值：?

成功返回键值（相当于?32位的int?）。出错返回-1

key值是消息队列的标识，类似于文件标识符。
?（5）实例：?
key_t ?key ?= ftok( “/tmp”, 66);
3.2 msgget函数创建消息队列
?（1）函数原型?
int msgget(key_t key, int flag);
?（2）说明?
使用文件符标识key，向内核申请创建一个消息队列。
不同的进程之间，都可以通过该函数，获取特定消消息的标识。
不同进程间，通过可以key来标识相同的消息队列。
?（3）输入参数?

key：为ftok生成的键值
flag为所需要的操作和权限，可以用来控制创建一个消息队列。

flag的值为IPC_CREAT：如果不存在key值的消息队列，且权限不为0，则创建消息队列，并返回一个消息队列ID。如果存在，则直接返回消息队列ID。
flag的值为 IPC_CREAT | IPC_EXCL：如果不存在key值的消息队列，且权限不为0，则创建消息队列，并返回一个消息队列ID。如果存在，则产生错误。
?（4）返回值：?
成功返回消息队列ID；出错返回-1
?（5）案例：?
int id = msgget(key,IPC_CREAT|IPC_EXCL|0666);
创建一个权限为0666（所有用户可读可写，具体查询linux权限相关内容）的消息队列，并返回一个整型的消息队列ID，如果key值已经存在有消息队列了，则出错返回-1（由IPC_EXCL控制）
int id = msgget(key,IPC_CREAT|0666);
创建一个权限为0666（所有用户可读可写，具体查询linux权限相关内容）的消息队列，并返回一个消息队列ID，如果key值已经存在有消息队列了，则直接返回一个消息队列ID。
备注：消息id是后续系统消息通信的标识，类似与socket id。
3.3 msgsnd函数往消息队列发送消息
?（1）函数原型?
int msgsnd (int msgid, const void *ptr,size_t nbytes, int flag);
?（2）功能说明?
用于在不同的进程间发送消息，消息id消息队列的唯一标识，是有Linux管理的，不同的进程之间可以共享。进程间不需要指定进程ID号，需要通过消息ID号进行通信。
?（3）入口参数说明?

msgid: 为msgget返回的消息队列ID值
ptr:为消息结构体mymesg指针
nbytes:为消息结构体mymesg里的字符数组mtext大小，sizeof(mtext)
flag:值可以为0、IPC_NOWAIT

为0时，当消息队列满时，msgsnd将会阻塞，直到消息能写进消息队列或者消息队列被删除。
为IPC_NOWAIT时，当消息队列满了，msgsnd函数将不会等待，会立即出错返回EAGAIN
?（4）返回值：?
成功返回0；错误返回-1
?（5）案例?
例如：msgsnd(id, (void *)& ckxmsg,512,0);

3.4 msgrcv函数从消息队列读取消息
?（1）函数原型：?
ssize_t msgrcv(int msgid ,void *ptr,size_t nbytes,long type, int flag);
?（2）入口参数：?

msgid:为msgget返回的消息队列ID值
ptr:为消息结构体mymesg指针
nbytes:为消息结构体mymesg里的字符数组mtext大小，sizeof(mtext)
type:在结构体mymesg里我们定义了一个long int mtype，用于分辨消息的类型

这个类型非常重要，用于定点选择消息队列中的消息。
type ==0 返回队列中的第一个消息
type > 0 选择返回队列中消息类型为type的第一个消息
type < 0 返回队列中消息类型值小于等于type绝对值的消息，如果这种消息有若干个，则取类型值最小的消息

flag:可以为0、IPC_NOWAIT、IPC_EXCEPT

为0时，阻塞式接收消息，没有该类型的消息msgrcv函数一直阻塞等待
为IPC_NOWAIT时，如果没有返回条件的消息调用立即返回，此时错误码为ENOMSG
为IPC_EXCEPT时，与msgtype配合使用返回队列中第一个类型不为msgtype的消息
?（3）返回值：?
成功返回消息数据部分的长度；错误返回-1
?（4）案例?
例如：?msgrcv?(id,(void *)& ckxmsg,512,1,0);

3.5 msgctl函数对消息队列进行控制(包括删除）
?（1）函数原型?
int msgctl(int msgid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
?（2）入口参数?