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C++如何在Linux中进行进程间通信


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小浪云 2025-02-20 13

C++如何在Linux中进行进程间通信

Linux系统下c++进程间通信(IPC)方法多样,本文介绍几种常用方法:

  1. 管道(Pipes): 管道是一种半双工通信方式,常用于父子进程间的简单数据交换。C++程序可使用pipe()系统调用创建管道,并用read()和write()函数进行读写。
#include <iostream> #include <unistd.h> #include <fcntl.h>  int main() {     int pipefd[2];     char buffer[10];      if (pipe(pipefd) == -1) {         perror("pipe");         return 1;     }      pid_t pid = fork();     if (pid == 0) { // 子进程         close(pipefd[1]); // 关闭写端         read(pipefd[0], buffer, sizeof(buffer));         std::cout << "Child received: " << buffer << std::endl;         close(pipefd[0]);     } else { // 父进程         close(pipefd[0]); // 关闭读端         write(pipefd[1], "Hello from parent!", 17);         close(pipefd[1]);     }      return 0; }
  1. 命名管道(Named Pipes, FIFOs): 命名管道是一种特殊文件,允许无关进程间通信。mkfifo()系统调用创建命名管道,open()、read()、write()函数用于读写。
#include <iostream> #include <fcntl.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h>  int main() {     const char* fifo_name = "my_fifo";     mkfifo(fifo_name, 0666);      int fd = open(fifo_name, O_RDWR);     if (fd == -1) {         perror("open");         return 1;     }      const char* message = "Hello from named pipe!";     write(fd, message, strlen(message) + 1);      char buffer[100];     read(fd, buffer, sizeof(buffer));     std::cout << "Received: " << buffer << std::endl;     close(fd);     unlink(fifo_name); // 删除命名管道      return 0; }
  1. 信号(signals): 信号用于进程间异步通信。signal()函数设置信号处理函数,kill()函数发送信号。
#include <iostream> #include <csignal> #include <unistd.h>  void signal_handler(int signum) {     std::cout << "Received signal " << signum << std::endl; }  int main() {     signal(SIGUSR1, signal_handler);      pid_t pid = fork();     if (pid == 0) { // 子进程         sleep(2);         kill(getppid(), SIGUSR1);     } else { // 父进程         sleep(5);     }      return 0; }
  1. 消息队列(Message Queues): 消息队列允许进程发送和接收消息。msgget()、msgsnd()、msgrcv()函数用于操作消息队列。
#include <iostream> #include <sys/msg.h> #include <sys/ipc.h> #include <cstring>  // ... (消息队列结构体和代码,与原文类似) ...
  1. 共享内存(Shared Memory): 共享内存允许多个进程访问同一内存区域。shmget()、shmat()、shmdt()函数用于操作共享内存。
#include <iostream> #include <sys/shm.h> #include <sys/ipc.h> #include <cstring>  // ... (共享内存代码,与原文类似) ...
  1. 信号量(Semaphores): 信号量用于进程同步和互斥。semget()、semop()、semctl()函数用于操作信号量。
#include <iostream> #include <sys/sem.h> #include <sys/ipc.h> #include <unistd.h>  // ... (信号量代码,与原文类似) ...

以上仅为部分Linux下C++进程间通信方法,选择何种方法取决于具体应用场景。

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