實(shí)驗(yàn)5：進(jìn)程間高級通信

1、實(shí)驗(yàn)5：進(jìn)程間高級通信1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握如何利用管道機(jī)制、消息緩沖隊(duì)列、共享存儲(chǔ)區(qū)機(jī)制進(jìn)行進(jìn)程間的通信；(2)加深對上述通信機(jī)制的理解。2、實(shí)現(xiàn)設(shè)備一臺(tái)裝有Windows操作系統(tǒng)和Linux機(jī)系統(tǒng)的微機(jī)或服務(wù)器。3、實(shí)驗(yàn)方法與注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境與系統(tǒng)是共用設(shè)施，請不要在系統(tǒng)內(nèi)做對系統(tǒng)或?qū)ζ渌脩舨话踩氖虑椤Ｒ竺總€(gè)同學(xué)登錄后系統(tǒng)后，要在自己的家目錄內(nèi)容以自己(拼音)名字或?qū)W號，創(chuàng)建一個(gè)子目錄（已有者可以不再創(chuàng)建）。以后所有工作都要在自己的目錄內(nèi)進(jìn)行。建議以后的實(shí)驗(yàn)都在同臺(tái)計(jì)算機(jī)上做，這樣可以保持連續(xù)性。用戶要按通常實(shí)驗(yàn)要認(rèn)真書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。4、實(shí)驗(yàn)過程示例1：編寫一段程序，使其用管

2、道來實(shí)現(xiàn)父子進(jìn)程之間的進(jìn)程通信。子進(jìn)程向父進(jìn)程發(fā)送自己的進(jìn)程標(biāo)識(shí)符，以及字符串“is sending a message to parent”。父進(jìn)程則通過管道讀出子進(jìn)程發(fā)來的消息，將消息顯示在屏幕上，然后終止。#include #include #include int pid; / 定義進(jìn)程變量main() int fd2; char OutPipe300, InPipe300; / 定義兩個(gè)字符數(shù)組 pipe(fd); / 創(chuàng)建管道 while (pid = fork( ) = -1); / 如果進(jìn)程創(chuàng)建不成功,則空循環(huán) if (pid = 0) / 如果子進(jìn)程創(chuàng)建成功,pid為進(jìn)程號

3、lockf(fd1, 1, 0); / 鎖定管道 sprintf(OutPipe, Childs PID=%dn%s,getpid(),is sending a message to parent!n); / 給Outpipe賦值 write(fd1, OutPipe, 50); / 向管道寫入數(shù)據(jù) sleep(5); / 等待讀進(jìn)程讀出數(shù)據(jù) lockf(fd1, 0, 0); / 解除管道的鎖定 exit(0); / 結(jié)束進(jìn)程 else wait(0); / 等待子進(jìn)程結(jié)束 read(fd0, InPipe, 50); / 從管道中讀出數(shù)據(jù) printf(%sn, InPipe); / 顯示

4、讀出的數(shù)據(jù) exit(0); / 父進(jìn)程結(jié)束 運(yùn)行結(jié)果：rootlocalhost # gcc -o b b.crootlocalhost # ./bChilds PID=13807is sending a message to parent!示例2：編寫一段程序，使其用消息緩沖隊(duì)列來實(shí)現(xiàn)client進(jìn)程和server進(jìn)程之間的通信。Server進(jìn)程先建立一個(gè)關(guān)鍵字為SVKEY（如75）的消息隊(duì)列，然后等待接收類型為REQ（如1）的消息；在收到請求消息后，它便顯示字符串“serving for client”和接收到的client進(jìn)程的進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)，表示正在為client進(jìn)程服務(wù)；然后再向cli

5、ent進(jìn)程發(fā)送一應(yīng)答消息，該消息的類型是client進(jìn)程的進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)，而正文則是server進(jìn)程自己的標(biāo)識(shí)數(shù)。Client進(jìn)程則向消息隊(duì)列發(fā)送類型為REQ的消息（消息的正文為自己的進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)）以取得sever進(jìn)程的服務(wù)，并等待server進(jìn)程發(fā)來的應(yīng)答；然后顯示字符串“receive reply from”和接收到的server進(jìn)程的標(biāo)識(shí)數(shù)。#include #include #include #define MSGKEY 75struct msgform long mtype; char mtext250;msg;int msgqid,pid,*pint,i;void client()msg

6、qid=msgget(MSGKEY,0777); /*打開75#消息隊(duì)列*/pid=getpid();pint=(int *)msg.mtext;*pint=pid;msg.mtype=1; /*消息類型為1*/msgsnd(msgqid,&msg,sizeof(int),0); msgrcv(msgqid,&msg,250,pid,0); /*接收消息*/printf(client):receive reply from pid=%dn,*pint); /*顯示server進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)*/exit(0);void server( ) msgqid=msgget(MSGKEY,0777|IPC_

7、CREAT); /*創(chuàng)建75#消息隊(duì)列*/msgrcv(msgqid,&msg,250,1,0); /*接收消息*/pint=(int *)msg.mtext; /*把正文的內(nèi)容傳給pint，并強(qiáng)制轉(zhuǎn)換類型*/pid=*pint; /*獲得cilent進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)*/ printf(server):serving for client pid=%dn,pid);msg.mtype=pid; /*消息類型為client進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)*/*pint=getpid(); /*獲取server進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)*/msgsnd(msgqid,&msg,sizeof(int),0); /*發(fā)送消息*/exit(0);

8、main() while(i=fork()=-1); /*創(chuàng)建進(jìn)程1*/ if(!i)server(); while(i=fork()=-1); /*創(chuàng)建進(jìn)程2*/ if(!i) client(); wait(0); wait(0); 運(yùn)行結(jié)果：rootlocalhost # gcc -o lsj lsj.crootlocalhost # ./lsj(server):serving for client pid=26681(client):receive reply from pid=26680示例3：編寫一段程序，使其用共享存儲(chǔ)區(qū)來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)進(jìn)程之間的進(jìn)程通信。進(jìn)程A創(chuàng)建一個(gè)長度為512字節(jié)的

9、共享內(nèi)存，并顯示寫入該共享內(nèi)在的數(shù)據(jù)；進(jìn)程B將共享內(nèi)存附加到自己的地址空間，并向共享內(nèi)在中寫入數(shù)據(jù)。#include #include #include #include#define SHMKEY 75int shmid,i; char *addr;char *argv =I LOVE YOU FOREVER;void B( ) shmid=shmget(SHMKEY,512,0777); /*打開共享存儲(chǔ)區(qū)*/addr=shmat(shmid,0,0); /*獲得共享存儲(chǔ)區(qū)首地址*/memset(addr,0,512); /將addr的512字節(jié)設(shè)置成字符0strncpy(addr,argv0,512); /將數(shù)組argv的前512字節(jié)存入共享區(qū)addrexit(0);void A( )shmid=shmget(SHMKEY,512,0777|IPC_CREAT); /*創(chuàng)建共享存儲(chǔ)區(qū)*/addr=shmat(shmid,0,0); /*獲取首地址*/printf(get %s,addr);exit(0);main( ) while (i=fork( )=-1); if (!i) A(); while (i=fork( )=-1); if (!i) B(); wait(0); wait(0);運(yùn)行結(jié)果：rootlocalhost # gcc -o a a.