几种Windows进程通信
32位Windows采用虚拟内存技术使每个进程虚拟4G内存,在逻辑上实现了对进程之间数据代码的分离与保护。那么相应的进程之间的通信也就有必要整理掌握一下。
Windows进程间通讯的方法有很多:管道、邮件槽、剪切板、共享内存、消息、套接字、RPC、DDE等。
但是他们大部分拥有一个共同的本质:利用Windows操作系统高2GB内核共享空间进行数据传递的桥梁,所以他们都是内核对象!
所以他们大部分都要遵循:A创建对象-->A写入数据-->B打开A创建的对象-->B读入数据的规则
下面着重通过一些代码Demo来加深下对进程间通信的理解
0X01
命名管道
进程A代码
#define READ_PIPE L"\\\\.\\pipe\\ReadPipe"
#define WRITE_PIPE L"\\\\.\\pipe\\WritePipe" // 管道命名 typedef struct _USER_CONTEXT_
{
HANDLE hPipe;
HANDLE hEvent;
}USER_CONTEXT,*PUSER_CONTEXT; USER_CONTEXT Context[2] = {0}; HANDLE hThread[2] = {0}; BOOL WritePipe();
BOOL ReadPipe(); BOOL bOk = FALSE; DWORD WINAPI WritePipeThread(LPVOID LPParam);
DWORD WINAPI ReadPipeThread(LPVOID LPParam);
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0;
HANDLE hPipe = NULL;
if (WritePipe()==FALSE)
{
return -1;
}
if (ReadPipe()==FALSE)
{ return -1;
} int iIndex = 0;
while (TRUE)
{
if (bOk==TRUE)
{
SetEvent(Context[0].hEvent);
SetEvent(Context[1].hEvent); Sleep(1);
} iIndex = WaitForMultipleObjects(2,hThread,TRUE,5000); if (iIndex==WAIT_TIMEOUT)
{
continue;
} else
{
break;
} } int i = 0;
for (i=0;i<2;i++)
{
CloseHandle(Context[i].hEvent);
CloseHandle(Context[i].hPipe);
}
CloseHandle(hThread[0]);
CloseHandle(hThread[1]);
cout<<"Exit"<<endl;
return nRetCode;
} BOOL WritePipe()
{
HANDLE hWritePipe = NULL; hWritePipe = CreateNamedPipe(
WRITE_PIPE,
PIPE_ACCESS_DUPLEX,
PIPE_TYPE_MESSAGE |
PIPE_READMODE_MESSAGE |
PIPE_WAIT,
PIPE_UNLIMITED_INSTANCES,
MAX_PATH,
MAX_PATH,
0,
NULL); if (hWritePipe==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
return FALSE;
} HANDLE hEvent = CreateEvent(NULL,FALSE,FALSE,NULL); Context[0].hEvent = hEvent;
Context[0].hPipe = hWritePipe;
hThread[0] = CreateThread(NULL,0,WritePipeThread,NULL,0,NULL); return TRUE;
} BOOL ReadPipe()
{
HANDLE hReadPipe = NULL; hReadPipe = CreateNamedPipe(
READ_PIPE,
PIPE_ACCESS_DUPLEX,
PIPE_TYPE_MESSAGE |
PIPE_READMODE_MESSAGE |
PIPE_WAIT,
PIPE_UNLIMITED_INSTANCES,
MAX_PATH,
MAX_PATH,
0,
NULL); if (hReadPipe==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
return FALSE;
} HANDLE hEvent = CreateEvent(NULL,FALSE,FALSE,NULL); Context[1].hEvent = hEvent;
Context[1].hPipe = hReadPipe;
hThread[1] = CreateThread(NULL,0,ReadPipeThread,NULL,0,NULL); return TRUE; } DWORD WINAPI ReadPipeThread(LPVOID LPParam)
{ HANDLE hEvent = Context[1].hEvent;
HANDLE hReadPipe = Context[1].hPipe;
DWORD dwReturn = 0; char szBuffer[MAX_PATH] = {0};
int iIndex = 0;
while (TRUE)
{ iIndex = WaitForSingleObject(hEvent,30); iIndex = iIndex-WAIT_OBJECT_0; if (iIndex==WAIT_FAILED||iIndex==0)
{
break;
} if (ReadFile(hReadPipe,szBuffer,MAX_PATH,&dwReturn,NULL))
{
szBuffer[dwReturn] = '\0'; cout<<szBuffer<<endl;
}
else
{
if (GetLastError()==ERROR_INVALID_HANDLE)
{
break;
}
} } return 0;
} DWORD WINAPI WritePipeThread(LPVOID LPParam)
{
HANDLE hEvent = Context[0].hEvent;
HANDLE hWritePipe = Context[0].hPipe;
DWORD dwReturn = 0; char szBuffer[MAX_PATH] = {0};
int iIndex = 0;
while (TRUE)
{
iIndex = WaitForSingleObject(hEvent,30); iIndex = iIndex-WAIT_OBJECT_0; if (iIndex==WAIT_FAILED||iIndex==0)
{
break;
} cin>>szBuffer; if (WriteFile(hWritePipe,szBuffer,strlen(szBuffer),&dwReturn,NULL))
{ } else
{
if (GetLastError()==ERROR_INVALID_HANDLE)
{
break;
}
}
} return 0;
}
进程B代码
#define WRITE_PIPE L"\\\\.\\pipe\\ReadPipe"
#define READ_PIPE L"\\\\.\\pipe\\WritePipe" HANDLE hThread[2] = {0}; DWORD WINAPI ReadPipeThread(LPARAM LPParam);
DWORD WINAPI WritePipeThread(LPARAM LPParam);
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{ HANDLE hReadPipe = NULL;
HANDLE hWritePipe = NULL; hThread[0] = CreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)ReadPipeThread,NULL,0,NULL);
hThread[1] = CreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)WritePipeThread,NULL,0,NULL); WaitForMultipleObjects(2,hThread,TRUE,INFINITE); CloseHandle(hReadPipe);
CloseHandle(hWritePipe); CloseHandle(hThread[0]);
CloseHandle(hThread[1]);
cout<<"Exit"<<endl; return -1;
} DWORD WINAPI WritePipeThread(LPARAM LPParam)
{
HANDLE hWritePipe = NULL;
char szBuffer[MAX_PATH] = {0};
DWORD dwReturn = 0; while(TRUE)
{
hWritePipe = CreateFile(WRITE_PIPE,GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE,
NULL,OPEN_EXISTING,0,NULL); if (hWritePipe==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
continue;
} break;
}
while (TRUE)
{ cin>>szBuffer;
if (WriteFile(hWritePipe,szBuffer,MAX_PATH,&dwReturn,NULL))
{ } else
{
if (GetLastError()==ERROR_NO_DATA)
{
cout<<"Write Failed"<<endl;
break;
}
} }
return 0;
} DWORD WINAPI ReadPipeThread(LPARAM LPParam)
{ HANDLE hReadPipe = NULL;
char szBuffer[MAX_PATH] = {0};
DWORD dwReturn = 0; while(TRUE)
{
hReadPipe = CreateFile(READ_PIPE,GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE,
NULL,OPEN_EXISTING,0,NULL); if (hReadPipe==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
continue;
} break;
}
while (TRUE)
{
if (ReadFile(hReadPipe,szBuffer,MAX_PATH,&dwReturn,NULL))
{
szBuffer[dwReturn] = '\0';
cout<<szBuffer;
}
else
{
cout<<"Read Failed"<<endl;
break;
} }
return 0;
}
*其中进程A创建了管道内核对象,以及用于读写管道的双线程。B进程通过对象名打开了A创建的内核对象,同时也创建了双线程进行命名管道的读与写。
对于管道需要多说的是有一种管道是匿名管道,也就是不需要创建对象管道的名字。那么其他进程又是如何知道这个管道对象,从而实现对信息的传递的呢?
原来它是通过内核对象的可继承性进行的,也就是说匿名管道只能作用于父子进程之间,在父进程创建子进程的时候通过对CreateProcess函数中传参,即可让子进程获得父进程的内核对象句柄。
具体实现细节,请参考《Windows核心编程》内核对象一章。
0X02
邮件槽
进程A代码
#define MAIL_SLOT_NAME L"\\\\.\\mailslot\\Name" HANDLE hReadMailSlot = INVALID_HANDLE_VALUE;
DWORD WINAPI ReadMail();
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0; HANDLE hReadThread = CreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)ReadMail,NULL,0,NULL); Sleep(INFINITE); if (hReadMailSlot!=INVALID_HANDLE_VALUE)
{
CloseHandle(hReadMailSlot);
} Sleep(10); return nRetCode;
} DWORD WINAPI ReadMail()
{ hReadMailSlot = CreateMailslot(MAIL_SLOT_NAME,0,0,NULL); if (hReadMailSlot==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
return -1;
} //查看油槽的信息 DWORD cbMessage = 0;
DWORD cMessage = 0;
BOOL bOk = FALSE;
char* szBuffer = NULL;
DWORD dwReturn = 0; while (TRUE)
{ bOk = GetMailslotInfo(hReadMailSlot,NULL,&cbMessage,&cMessage,NULL); if (bOk==FALSE)
{
break;
} if (cMessage==0)
{
continue;
} else
{
if (szBuffer!=NULL)
{
free(szBuffer); szBuffer = NULL;
} szBuffer = (char*)malloc(sizeof(char)*cbMessage+1); if (ReadFile(hReadMailSlot,
szBuffer,
cbMessage,
&dwReturn,
NULL)==TRUE)
{ szBuffer[dwReturn] = '\0';
if (strcmp(szBuffer,"Exit")==0)
{
break;
} cout<<szBuffer<<endl;
} }
} cout<<"ReadThread Exit"<<endl;
}
进程B代码
#define MAIL_SLOT_NAME L"\\\\.\\mailslot\\Name"
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0; HANDLE hWriteMailSlot = NULL; while(TRUE)
{
hWriteMailSlot = CreateFile(MAIL_SLOT_NAME,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,NULL,OPEN_EXISTING,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL); if (hWriteMailSlot==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
continue;
}
else
{
break;
} } DWORD dwReturn = 0;
char szBuffer[1024] = {0};
while (TRUE)
{ cin>>szBuffer;
if (strcmp(szBuffer,"Exit")==0)
{
break;
} WriteFile(hWriteMailSlot,szBuffer,strlen(szBuffer),&dwReturn,NULL); } WriteFile(hWriteMailSlot,szBuffer,strlen(szBuffer),&dwReturn,NULL);
CloseHandle(hWriteMailSlot); return nRetCode;
}
*邮件槽的实现和命名管道大同小异,都是A创建对象-->A写入数据-->B打开A创建的对象-->B读入数据。以前一直认为邮件槽是Windows与Linux共有的机制,自从某次上Liunx课和老师讨论了一会进程间通信的问题,
才愚蠢的知道Linux并没有邮件槽这个机制。
0X03
共享内存
进程A代码
using namespace std; int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0; char szBuffer[] = "Shine"; HANDLE hMapping = CreateFileMapping(NULL,NULL,PAGE_READWRITE,0,4096,L"ShareMemory"); LPVOID lpBase = MapViewOfFile(hMapping,FILE_MAP_WRITE|FILE_MAP_READ,0,0,0); strcpy((char*)lpBase,szBuffer); Sleep(20000); UnmapViewOfFile(lpBase); CloseHandle(hMapping); return nRetCode;
}
进程B代码
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0; HANDLE hMapping = OpenFileMapping(FILE_MAP_ALL_ACCESS,NULL,L"ShareMemory"); if (hMapping)
{
wprintf(L"%s\r\n",L"Success"); LPVOID lpBase = MapViewOfFile(hMapping,FILE_MAP_READ|FILE_MAP_WRITE,0,0,0); char szBuffer[20] = {0}; strcpy(szBuffer,(char*)lpBase); printf("%s",szBuffer); UnmapViewOfFile(lpBase); CloseHandle(hMapping); } else
{
wprintf(L"%s",L"OpenMapping Error");
} return nRetCode;
}
说道共享内存不得不说下内存映射:如何将一个文件映射到自己的缓冲区中。
打开文件-->计算文件大小-->创建内存映射对象Mapping-->mapofviewfile映射到自己的缓冲区中
通过文件映射来进行读写文件操作较为方便。
文件映射代码
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0; HANDLE hFile = CreateFile(L"D:\\Demo.txt",GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,FILE_SHARE_WRITE|FILE_SHARE_WRITE,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL); DWORD dwHigh = 0;
DWORD dwLow = 0;
dwLow = GetFileSize(hFile,&dwHigh); dwLow = ((dwLow + 4095)/4096)*4096; if (hFile==INVALID_HANDLE_VALUE)
{ return -1;
} HANDLE hMapping = CreateFileMapping(hFile,NULL,PAGE_READWRITE,dwHigh,dwLow,NULL); if (hMapping==NULL)
{
CloseHandle(hFile);
} char* szBuffer = NULL; szBuffer = (char*)MapViewOfFile(hMapping,FILE_MAP_ALL_ACCESS,0,0,0); if (szBuffer!=NULL)
{
cout<<szBuffer<<endl;
}
*(szBuffer+1) = 'w'; UnmapViewOfFile(szBuffer); CloseHandle(hMapping);
CloseHandle(hFile); return nRetCode;
}
0X04
消息
进程A代码
void CServerDlg::OnBnClickedOk()
{ CString strBuffer;
m_Edit.GetWindowText(strBuffer); if (strBuffer.GetLength()==0)
{
return;
} COPYDATASTRUCT Temp; Temp.dwData = 0;
Temp.cbData = strBuffer.GetLength()*sizeof(WCHAR); // sizeof 没有算 '\0'
Temp.lpData = strBuffer.GetBuffer(); HWND hFindWindow = ::FindWindow(NULL,L"Client"); if (hFindWindow==NULL)
{
return;
}
::SendMessage(hFindWindow,WM_COPYDATA,NULL,(LPARAM)&Temp); }
进程B代码
进程B需要添加WM_COPYDATA消息
BOOL CClientDlg::OnCopyData(CWnd* pWnd, COPYDATASTRUCT* pCopyDataStruct)
{
// TODO: 在此添加消息处理程序代码和/或调用默认值 if (pCopyDataStruct->lpData==NULL||pCopyDataStruct->cbData==0)
{
return FALSE;
} int nSize = 0; //字节20
int nLen = pCopyDataStruct->cbData+sizeof(WCHAR); //字符HelloWorld10 加了个'\0' WCHAR* szBuffer = new WCHAR[nLen>>1]; // 右移一位 除以二 申请 同样大的内存 if (szBuffer==NULL)
{
return FALSE;
}
memset(szBuffer,0,sizeof(WCHAR)*(nLen>>1)); memcpy(szBuffer,pCopyDataStruct->lpData,pCopyDataStruct->cbData); m_Edit.SetWindowText(szBuffer); delete szBuffer; szBuffer = NULL; return CDialogEx::OnCopyData(pWnd, pCopyDataStruct);
}
这种方式是由操作系统负责给目标窗口传递 ,所以目标进程必须需要窗口,不然A得不到窗口句柄就无法传递。这种方式是通过Windows消息队列传递,看起来与之前的内核对象传递消息有悖,
那是因为操作系统把相关细节都屏蔽掉了,如果深究起来还是通过Ring0的操作系统空间内核对象进行传递。
剩下的套接字,RPC,DDE等也可用来进行进程间通信,但总有种杀鸡用牛刀的感觉。我并没有再进行整理,有兴趣的可以在进行了解了解。
几种Windows进程通信的更多相关文章
- Windows进程通信 -- 共享内存(1)
共享内存的方式原理就是将一份物理内存映射到不同进程各自的虚拟地址空间上,这样每个进程都可以读取同一份数据,从而实现进程通信.因为是通过内存操作实现通信,因此是一种最高效的数据交换方法. 共享内存在 W ...
- Windows进程通信 -- 共享内存
享内存的方式原理就是将一份物理内存映射到不同进程各自的虚拟地址空间上,这样每个进程都可以读取同一份数据,从而实现进程通信.因为是通过内存操作实现通信,因此是一种最高效的数据交换方法. 共享内存在 Wi ...
- Windows进程通信之一看就懂的匿名管道通信
目录 进程通信之一看就懂的匿名管道通信 一丶匿名管道 1.1何为匿名管道 1.2创建匿名管道需要注意的事项 1.3 创建匿名管道需要的步骤 1.4代码例子 1.5代码运行截图 进程通信之一看就懂的匿名 ...
- Windows进程通信-共享内存空间
三个模块 1,game.exe,三个方法,控制台输入指令('A','B','R')分别控制三个方法的调用: 2,WGDll.dll,要注入到game进程中的dll文件: 3,myconsole.exe ...
- Windows 进程通信 之 DDE技术
DDE (Dynamic Data Exchange,DDE)动态数据交换,是一种进程间通信机制,它最早是随着Windows由微软提出的.当前大部分软件仍旧支持DDE,但最近十年里微软已经停止发展DD ...
- Android四种跨进程通信
由于android系统中应用程序之间不能共享内存.因此,在不同应用程序之间交互数据(跨进程通讯)就稍微麻烦一些.在android SDK中提供了4种用于跨进程通讯的方式.这4种方式正好对应于andro ...
- windows进程通信 -- WM_COPYDATA消息
WM_COPYDATA消息,在win32中用来进行进程间的数据传输. typedef struct tagCOPYDATASTRUCT { // cds DWORD dwData; DWORD cbD ...
- [转]WINDOW进程通信的几种方式
windows进程通信的几种方式 1 文件映射 文件映射(Memory-Mapped Files)能使进程把文件内容当作进程地址区间一块内存那样来对待.因此,进程不必使用文件I/O操作,只需简单的指针 ...
- Windows线程+进程通信
一 Windows线程进程 1)定义 按照MS的定义, Windows中的进程简单地说就是一个内存中的可执行程序, 提供程序运行的各种资源. 进程拥有虚拟的地址空间, 可执行代码, 数据, 对象句柄集 ...
随机推荐
- Web优化躬行记(5)——网站优化
最近阅读了很多优秀的网站性能优化的文章,所以自己也想总结一些最近优化的手段和方法. 个人感觉性能优化的核心是:减少延迟,加速展现. 本文主要从产品设计.前端.后端和网络四个方面来诉说优化过程. 一.产 ...
- [luogu6466]分散层叠算法
做法1 对于每一个询问,直接暴力在每一个序列中二分查询 时间复杂度为$o(nk)-o(k\log n)$ 做法2 将所有序列合并后排序,并对每一个元素预处理出每个序列中第一个大于等于其的元素(位置), ...
- [bzoj2432]兔农
将每一个重置为0的点作为一段,那么它会导致后面为以x x为开头的斐波拿起数列的东西,那么设这一段是以x为开头,要快速转移到下一段,就可以解决这道题目为了转移,我们要处理出下面的东西:1.求出x关于模k ...
- 雇工模式(Employee Pattern)
本文节选自<设计模式就该这样学> 1 雇工模式的定义 雇工模式(Employee Pattern)也叫作仆人模式(Servant Pattern),属于行为型设计模式,它为一组类提供通用的 ...
- 一个没被spring管理的类怎么创建对象并使用里面的方法
一个对象new出来的,如果不是构造器注入@Data 也不好使啊,尝试构造器注入一下,或者set进去 第二次尝试使用这个. 向这种只能构造器注入或者通过上面的set方法来注入了,component是不好 ...
- win10的docker配置nginx
进入容器内部: docker exec -it 2b9676bf24ef /bin/bash配置映射关系:前面是本地的后面是docker的 --privileged=true 是可以多个,百度到的do ...
- 8.5 Ingress实现基于域名的多虚拟主机、URL转发、及多域名https实现等案例
1.什么是Ingress Ingress 公开了从k8s集群外部到集群内服务的 HTTP 和 HTTPS 路由. 流量路由由 Ingress 资源上定义的规则控制. 可以将 Ingress 配置为服务 ...
- 洛谷 P7620 - CF1431J Zero-XOR Array(状压 dp)
洛谷题面传送门 首先显然题目等价于求有多少个长度 \(n-1\) 的序列 \(b\) 满足 \(a_i\le b_i\le a_{i+1}\),满足 \(b_1\oplus b_2\oplus\cdo ...
- 实现一个简单的类似不蒜子的PV统计器
内部的放到gitlab pages的博客,需要统计PV,不蒜子不能准确统计,原因在于gitlab的host设置了strict-origin-when-cross-origin, 导致不蒜子不能正确获取 ...
- [linux] 大批量删除任务
一不小心投了巨多任务,或者投递的资源不合理时,想批量杀掉这些任务. kill的方法就不说了,我这里用qdel的方法. 用了这么一条命令: qstat |sed '1,2d' |awk -F' ' '{ ...