UNIX/Linux 是多任务的操作系统,通过多个进程分别处理不同事务来实现,如果多个进程要进行协同工作或者争用同一个资源时,互相之间的通讯就很有必要了
Linux下进程间通信-共享内存 – 码到城攻共享内存可以说是最有用的进程间通信方式,也是最快的IPC形式
对于进程间通信,想必管道大家再熟悉不过了,对于管道这种通信方式,其实是对底层代码的一种复用,linux工程师借助类似文件缓冲区的内存空间实现了管道,其实也算偷了一个小懒,随着linux的发展,linux正式推出了System V来专门进行进程间通信,它和管道的本质都是一样的,都是让不同的进程看到同一份资源。
初学操作系统的时候,我就一直懵逼,为啥进程同步与互斥机制里有信号量机制,进程通信里又有信号量机制,然后你再看网络上的各种面试题汇总或者博客,你会发现很多都是千篇一律的进程通信机制有哪些?进程同步与互斥机制鲜有人问津。看多了我都想把 CSDN 屏了.....,最后知道真相的我只想说为啥不能一篇博客把东西写清楚,没头没尾真的浪费时间。
工作中的难点问题正是我们知识技术栈全谱查漏补缺的最佳机遇,有问题不可怕,all in、死磕就完事了,哈哈哈~
每个进程的用户地址空间都是独立的,一般而言是不能互相访问的,但内核空间是每个进程都共享的, 所以进程之间要通信必须通过内核。
Linux:进程间通信(二.共享内存详细讲解以及小项目使用和相关指令、消息队列、信号量)
由于Android系统是基于Linux系统的,所以有必要简单的介绍下Linux的跨进程通信,对大家后续了解Android的跨进程通信是有帮助的,本篇的主要内容如下:
在上一篇文章中,我们探讨了进程间通信的三种常见机制:管道、消息队列和共享内存。我们了解到,这些机制各有其特点和适用场景,可以根据实际需求选择合适的机制进行进程间通信。然而,进程间通信并不仅限于这三种方式。
在进程通信应用中会用到共享内存,这就涉及到了IPC,与IPC相关的命令包括:ipcs、ipcrm(释放IPC)。IPCS命令是Linux下显示进程间通信设施状态的工具。我们知道,系统进行进程间通信(IPC)的时候,可用的方式包括信号量、共享内存、消息队列、管道、信号(signal)、套接字等形式[2]。使用IPCS可以查看共享内存、信号量、消息队列的状态。
由于各个进程之间独享一块用户地址空间,一般而言这块独立的用户地址空间不能互相访问,所以进程之间想要通信必须通过内核空间(每个进程共享)。
两个进程的PCB创建虚拟地址空间然后映射到物理内存中,每个进程因为是独立的,所以在物理内存中的地址也不同。 那么共享内存是怎么做到的呢? 首先先在物理内存中申请一块内存。 然后讲这块内存通过页表映射分别映射到这两个进程的虚拟地址空间内,让这两个进程都能看到这块内存。(这里也称为进程和共享内存挂接) 最后如果不想通信了:
管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道除了具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信。
通过之前的学习,我们大致可以感受出来,共享内存,消息队列和信号量在使用的时候是有很多共性的。它们三个的接口,包括接口中传的参数有的都有很大的相似度。其实,共享内存,消息队列和信号量是操作系统针对本地进程间通信特意设计出来的system V版本的进程间通信(IPC,Inter Process Communication)技术。共享内存,消息队列和信号量所管理的资源称为IPC资源。在操作系统底层,共享内存,消息队列和信号量都是有相对应的结构体将它们维护起来的。
进程间通信(interprocess communication,简称 IPC)指两个进程之间的通信。系统中的每一个进程都有各自的地址空间,并且相互独立、隔离,每个进程都处于自己的地址空间中,因此相互通信比较难,Linux 内核提供了多种进程间通信的机制。
本文主要介绍进程间通信(IPC,Inter Process Communication)的一些方式,包括:
net.ipv4.ip_local_port_range = 9000 65500
它可以看成是一种特殊的文件,对于它的读写也可以使用普通的read、write 等函数。但是它不是普通的文件,并不属于其他任何文件系统,并且只存在于内存中。
进程间通信有如下的目的:1、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M之间;2、共享数据,多个进程想要操作共享数据,一个进程对数据的修改,其他进程应该立刻看到;3、通知事件,一个进程需要向另一个或一组进程发送消息,通知它们发生了某件事情;4、资源共享,多个进程之间共享同样的资源。为了做到这一点,需要内核提供锁和同步机制;5、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。
无名管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用.进程的亲缘关系一般指的是父子关系。无明管道一般用于两个不同进程之间的通信。当一个进程创建了一个管道,并调用fork创建自己的一个子进程后,父进程关闭读管道端,子进程关闭写管道端,这样提供了两个进程之间数据流动的一种方式。
PostgreSQL某些时候会耗尽操作系统的各种资源限制,当同一个系统上运行着多个拷贝的服务器或在一个非常大的安装中时尤其如此。本节解释了PostgreSQL使用的内核资源以及你可以采取的用于解决内核资源消耗相关问题的步骤。
* UNIX进程间通信方式: 包括管道(PIPE), 有名管道(FIFO), 和信号(Signal)
进程间的通信方式,其实我们一直在用它,但是我们都不会去注意它。如果碰到面试官问你知道多少种进程间的通信方式,估计很多人都会有点懵。今天我们就来总结下进程间的通信方式有哪些。
首先Binder是Android中的一种独有的跨进程通信方式,简称IPC。它是专门为Android平台设计的。
在Unix或Linux下,由于进程异常中断,导致共享内存、信号量,队列等共享信息没有干净地清除或释放而引起一些问题,例如数据库不能重新启动或不能登录数据库。此时,就要用到ipcs和ipcrm命令了。
有一次面试的时候,被问到进程之间有哪些通信方式,不过由于之前没深入思考且整理过,说的并不好。想必大家也都知道进程有哪些通信方式,可是我猜很多人都是靠着”背“来记忆的,所以今天的这篇文章,讲给大家详细着讲解他们是如何通信的,让大家尽量能够理解他们之间的区别、优缺点等,这样的话,以后面试官让你举例子,你也能够顺手拈来。
本文介绍了另一种进程间通信——system V,主要介绍了共享内存,消息队列、信号量,当然消息队列了信号量并非重点,简单了解即可。
管道是一种特殊的文件,它不属于某一种文件系统,而是一种独立的文件系统,是只存在于内存中的文件,本质是内核的一块缓冲。写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾,并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。管道是单向的、先进先出的、无结构的、固定大小字节流,它把一个进程的标准输出和另一个进程的标准输入连接在一起。
之前已经讲了通过管道来进行进程间通信,匿名管道是通过子进程继承父进程的文件描述符表来使两个进程看到同一份匿名管道文件实现的,有名管道是通过文件名作为唯一标识来使两个毫不相干的进程看到同一份资源。管道通信是基于文件系统的通信方式。而System V是操作系统提供的聚焦于本地通信的通信方式,本文介绍System V主要是介绍共享内存这种通信方式。
顾名思义,共享内存就是允许两个不相关的进程访问同一个逻辑内存。共享内存是在两个正在运行的进程之间共享和传递数据的一种非常有效的方式。不同进程之间共享的内存通常安排为同一段物理内存。进程可以将同一段共享内存连接到它们自己的地址空间中,所有进程都可以访问共享内存中的地址,就好像它们是由用C语言函数malloc分配的内存一样。而如果某个进程向共享内存写入数据,所做的改动将立即影响到可以访问同一段共享内存的任何其他进程。
该函数的每次都用都返回两次,在父进程中返回的是子进程的PID,在子进程中返回的是0.该返回值是兴许代码推断当前进程是父进程还是子进程的根据。
要想一个系统不崩溃,性能还得好,同步技术是非常关键的。但是,完全避免竞态条件几乎是难于上青天。因为它要求对内核各个功能模块之间的交互得有一个清晰深刻的理解。下面我们看一下Linux内核中一些具体保护数据访问的示例,加深对其理解,甚至可以在自己的内核设计上借鉴一下。
ipcrm命令用于删除指定ID的IPC(Inter-Process Communication,进程间通信)对象,包括消息队列(message queue)、共享内存(shared memory)和信号量(semaphore),同时将与IPC对象关联的数据一并删除,只有超级用户或IPC对象创建者能够删除。
文章来自帅地玩编程 进程之间究竟有哪些通信⽅方式?如何通信? 1、管道 我们来看⼀一条 Linux 的语句句
学习软件工程规范的时候,我们知道瀑布模型,在整个项目开发过程分为多个阶段,上一阶段的输出作为下一阶段的输入。各个阶段的具体内容如下图所示
匿名管道通信 认识管道 匿名管道 匿名管道测试 管道的四种情况 管道的五种特性 管道的读写规则
在 Linux 内核 中 , " 进程控制块 " 是通过 task_struct 结构体 进行描述的 ; Linux 内核中 , 所有 进程管理 相关算法逻辑 , 都是基于 task_struct 结构体的 ;
全世界几十亿台电脑,连接在一起,两两通信。上海的某一块网卡送出信号,洛杉矶的另一块网卡居然就收到了,两者实际上根本不知道对方的物理位置,你不觉得这是很神奇的事情吗?
结果面试过程只花了 5 分钟就结束了,面完的时候,天还是依然是亮的,还得在烈日下奔波 1 小时回去。
生产者消费者问题:该问题描述了两个共享固定大小缓冲区的进程——即所谓的“生产者”和“消费者”——在实际运行时会发生的问题。生产者的主要作用是生成一定量的数据放到缓冲区中,然后重复此过程。与此同时,消费
进程:进程是指独立地址空间的指令序列进程的五种状态:新建,就绪,运行,睡眠,僵死进程间通信:是不同进
今天要分享的是Linux进程的同步机制,包括管道和IPC。之前学习的信号也有控制进程同步的作用,但是信号仅仅传输很少的信息,而且系统开销大,所以这里再介绍几种其他的进程同步机制。在之前的一篇文章中有提到相关内容,但是当时没有详细展开,可以回顾一下:Linux笔记(10)| 进程概述。
上节和上上节我们分享了Linux进程间通信的管道、消息队列、信号以及信号量的基本原理和实践,文章如下:
随着我们的应用系统越来越大,单进程往往无法满足我们的要求,将一个大的系统拆分成多个功能模块,解耦,往往是一种常用的设计。无论是从将功能模块化、数据隔离等方面考虑,多进程协作都有着优势。
进程间通信(IPC,InterProcess Communication)是指在不同进程之间传播或交换信息。 IPC的方式通常有管道(包括无名管道和命名管道)、消息队列、信号量、共享内存、Socket、Streams等。其中 Socket和Streams支持不同主机上的两个进程IPC。
相同: 都在 缓存内核 中 读写 , 先进先出 ,不支持 lseek 之类文件定位操作
进程间通信又称IPC(Inter-Process Communication),指多个进程之间相互通信,交换信息的方法。
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