linux 进程间消息队列通讯

转自：http://blog.csdn.net/lifan5/article/details/7588529

　　　　　　http://www.cnblogs.com/kunhu/p/3608589.html

前言：

消息队列是内核地址空间中的内部链表，通过linux内核在各个进程之间传递内容，消息顺序地发送到消息队列中，并且以几种不同的方式

从队列中获取，每个消息队列可以用IPC标识符唯一的进行标识，内核中的消息队列是通过IPC的标识符来区别的，不同的消息队列之间是

相互独立的，每个消息队列中的消息又构成一个独立的链表.

函数：

1、消息缓冲结构

向消息队列发送消息时，必须组成合理的数据结构。Linux系统定义了一个模版数据结构msgbuf：

#include<linux/msg.h>

struct msgbuf{

long type;

char mtext[1];

}

其中type表示消息的类型，以正数表示。mtext是该消息的数据，并不一定就是char 类型，任意类型都可以的。

上面是标准，其实类型不是必须的，如果你的队列中只有一个类型，那么也可没有消息类型.

2.创建新消息队列或取得已存在消息队列

原型：int msgget(key_t key, int msgflg);

参数：

key：可以认为是一个端口号，也可以由函数ftok生成。

msgflg：IPC_CREAT值，若没有该队列，则创建一个并返回新标识符；若已存在，则返回原标识符。

　  IPC_EXCL值，若没有该队列，则返回-1；若已存在，则返回0。

3.向队列读/写消息

原型：

msgrcv从队列中取用消息：ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);

msgsnd将数据放到消息队列中：int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);

参数：

msqid：消息队列的标识码

msgp：指向消息缓冲区的指针，此位置用来暂时存储发送和接收的消息，是一个用户可定义的通用结构，形态如下：

struct msgstru{

    long mtype; //大于0

    char mtext[512];

};

msgsz：消息的大小，（标准指的使结构体中消息的长度，但用整个结构提的长度也可以运行，当然其他值只要发送和接受的长度一致就可以，建议使结构提长度方便简单）

msgtyp：从消息队列内读取的消息类型。如果值为零，则表示读取消息队列中的第一个，其他类型则表示读取消息队列中指定类型的。

　　msgflg：用来指明核心程序在队列没有数据的情况下所应采取的行动。如果msgflg和常数IPC_NOWAIT合用，则在
msgsnd()执行时若是消息队列已满，则msgsnd()将不会阻塞，而会立即返回-1，如果执行的是msgrcv()，则在消息队列呈空时，不做等
待马上返回-1，并设定错误码为ENOMSG。当msgflg为0时，msgsnd()及msgrcv()在队列呈满或呈空的情形时，采取阻塞等待的处理
模式。

4.设置消息队列属性

原型：int msgctl ( int msgqid, int cmd, struct msqid_ds *buf );

参数：msgctl 系统调用对 msgqid 标识的消息队列执行 cmd 操作，系统定义了 3 种 cmd 操作： IPC_STAT , IPC_SET , IPC_RMID
      IPC_STAT : 该命令用来获取消息队列对应的 msqid_ds 数据结构，并将其保存到 buf 指定的地址空间。
      IPC_SET : 该命令用来设置消息队列的属性，要设置的属性存储在buf中。

IPC_RMID : 从内核中删除 msqid 标识的消息队列。

实例：

消息发送端：send.c

 1 /*send.c*/
 2 #include <stdio.h>
 3 #include <sys/types.h>
 4 #include <sys/ipc.h>
 5 #include <sys/msg.h>
 6 #include <errno.h>
 7
 8 #define MSGKEY 1024
 9
10 struct msgstru
11 {
12    long msgtype;
13    char msgtext[2048];
14 };
15
16 main()
17 {
18   struct msgstru msgs;
19   int msg_type;
20   char str[256];
21   int ret_value;
22   int msqid;
23
24   msqid=msgget(MSGKEY,IPC_EXCL);  /*检查消息队列是否存在*/
25   if(msqid < 0){
26     msqid = msgget(MSGKEY,IPC_CREAT|0666);/*创建消息队列*/
27     if(msqid <0){
28     printf("failed to create msq | errno=%d [%s]\n",errno,strerror(errno));
29     exit(-1);
30     }
31   }
32
33   while (1){
34     printf("input message type(end:0):");
35     scanf("%d",&msg_type);
36     if (msg_type == 0)
37        break;
38     printf("input message to be sent:");
39     scanf ("%s",str);
40     msgs.msgtype = msg_type;
41     strcpy(msgs.msgtext, str);
42     /* 发送消息队列 */
43     ret_value = msgsnd(msqid,&msgs,sizeof(struct msgstru),IPC_NOWAIT);
44     if ( ret_value < 0 ) {
45        printf("msgsnd() write msg failed,errno=%d[%s]\n",errno,strerror(errno));
46        exit(-1);
47     }
48   }
49   msgctl(msqid,IPC_RMID,0); //删除消息队列
50 }  

消息接收端 receive.c

 1 /*receive.c */
 2 #include <stdio.h>
 3 #include <sys/types.h>
 4 #include <sys/ipc.h>
 5 #include <sys/msg.h>
 6 #include <errno.h>
 7
 8 #define MSGKEY 1024
 9
10 struct msgstru
11 {
12    long msgtype;
13    char msgtext[2048];
14 };
15
16 /*子进程，监听消息队列*/
17 void childproc(){
18   struct msgstru msgs;
19   int msgid,ret_value;
20   char str[512];
21
22   while(1){
23      msgid = msgget(MSGKEY,IPC_EXCL );/*检查消息队列是否存在 */
24      if(msgid < 0){
25         printf("msq not existed! errno=%d [%s]\n",errno,strerror(errno));
26         sleep(2);
27         continue;
28      }
29      /*接收消息队列*/
30      ret_value = msgrcv(msgid,&msgs,sizeof(struct msgstru),0,0);
31      printf("text=[%s] pid=[%d]\n",msgs.msgtext,getpid());
32   }
33   return;
34 }
35
36 void main()
37 {
38   int i,cpid;
39
40   /* create 5 child process */
41   for (i=0;i<5;i++){
42      cpid = fork();
43      if (cpid < 0)
44         printf("fork failed\n");
45      else if (cpid ==0) /*child process*/
46         childproc();
47   }
48 }
49