[Android]进程间通信的方法

一、管道

管道是进程间通信中最古老的方式，它包括无名管道和有名管道两种，前者用于父进程和子进程间的通信，后者用于运行于同一台机器上的任意两个进程间的通信。无名管道由pipe()函数创建。

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#define INPUT 0

#define OUTPUT 1

int main()

{

    int files[2];

    pid_t pid;

    char buf[256];

    int returned_count;

    //创建无名管道

    pipe(files);

    //创建子进程

    if((pid = fork()) == -1)

    {

        perror("fork() error");

        return -1;

    } 

    //执行子进程

    if(pid == 0)

    {

        printf("in child process....\n");

        //子进程向父进程写数据，关闭管道的读端

        close(files[INPUT]);

        write(files[OUTPUT],"test data", strlen("test data"));

        exit(0);

    }

    else

    {

        //执行父进程

        printf("in the parent process...\n");

        //父进程从管道中读取子进程写的数据，关闭管道的写端

        close(files[OUTPUT]);

        returned_count = read(files[0], buf, sizeof(buf));

        buf[returned_count] = '\0';

        printf("%d bytes of data receiced from spawned process:%s\n", returned_count, buf);

    } 

    return 0;

}

二、消息队列

消息队列用于运行于同一台机器上的进程间通信，它和管道很相似，是一个在系统内核中用来保存消息的队列，它在系统内核中是以消息链表的形式出现。消息链表中节点的结构用msg声明。

事实上，它是一种正逐步被淘汰的通信方式，我们可以用流管道或者套接口的方式来取代它。所以，我们对此方法也不再解释，也建议读者忽略这种方式。

三、共享内存

共享内存是运行在同一台机器上的进程间通信最快的方式，因为数据不需要在不同的进程间复制。通常由一个进程创建一块共享内存区，其余进程对这块内存区进行读写。得到共享内存有两种方式：映射/dev/mem设备和内存映像文件。前一种方式不给系统带来额外的开销，但在现实中并不常用，因为它控制存取的将是实际的物理内存，在Linux系统下，这只有通过限制Linux系统存取的内存才可以做到，这当然不太实际。常用的方式是通过shmXXX函数族来实现利用共享内存进行存储的。使用共享内存时要掌握的唯一诀窍是多个进程之间对一定存储区d同步访问。若服务器进程正在将数据放入共享内存，则在它做完这一操作之前，客户进程不应当去读取这些数据。通常，信号量是用来实现对共享内存访问的同步（记录锁也可以用于这种场合）。使用共享存储来实现进程间通信的注意点是对数据存取的同步，必须确保当一个进程去读取数据时，它所想要的数据已经写好了。通常，信号量被要来实现对共享存储数据存取的同步，另外，可以通过使用shmctl函数设置共享存储内存的某些标志位如SHM_LOCK、SHM_UNLOCK等来实现。

四、信号

信号是比较复杂的通信方式，用于通知接受进程有某种事件发生，除了用于进程间通信外，进程还可以发送信号给进程本身；linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外，还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction（实际上，该函数是基于BSD的，BSD为了实现可靠信号机制，又能够统一对外接口，用sigaction函数重新实现了signal函数）。

五、信号量

信号量又称为信号灯，它是用来协调不同进程间的数据对象的，而最主要的应用是前一节的共享内存方式的进程间通信。本质上，信号量是一个计数器，它用来记录对某个资源（如共享内存）的存取状况。一般说来，为了获得共享资源，进程需要执行下列操作：　　

（1）测试控制该资源的信号量。　　

（2）若此信号量的值为正，则允许进行使用该资源。进程将信号量减1。　　

（3）若此信号量为0，则该资源目前不可用，进程进入睡眠状态，直至信号量值大于0，进程被唤醒，转入步骤（1）。　　

（4）当进程不再使用一个信号量控制的资源时，信号量值加1。如果此时有进程正在睡眠等待此信号量，则唤醒此进程。　

维护信号量状态的是Linux内核操作系统而不是用户进程。我们可以从头文件/usr/src/linux/include/linux/sem.h 中看到内核用来维护信号量状态的各个结构的定义。信号量是一个数据集合，用户可以单独使用这一集合的每个元素。要调用的第一个函数是semget，用以获得一个信号量ID。

六、套接口

套接口（socket）编程是实现Linux系统和其他大多数操作系统中进程间通信的主要方式之一。我们熟悉的WWW服务、FTP服务等都是基于套接口编程来实现的。除了异地的计算机进程间外，套接口同样适用于本地同一台计算机内部的进程间通信。关于这部分，可以参照《设计自己的网络蚂蚁》。那里由常用的几个套接口函数的介绍和示例程序。

这一部分或许是Linux进程间通信编程中最须关注和最吸引人的一部分，毕竟，Internet 正在我们身边以不可思议的速度发展着，如果一个程序员在设计编写他下一个程序的时候，根本没有考虑到网络，考虑到Internet，那么，可以说，他的设计很难成功。