C++ Linux下如何进行进程间通信

在Linux下，C++可以通过多种方式进行进程间通信（IPC），以下是一些常用的IPC方法：

1. 管道（Pipes）： 管道是一种半双工的通信方式，通常用于父子进程之间的通信。在C++中，可以使用pipe()系统调用创建一个管道，然后使用read()和write()函数进行读写操作。

#include <
    iostream>
    
#include <
    unistd.h>
    
#include <
    fcntl.h>


int main() {
    
    int pipefd[2];
    
    char buffer[10];


    if (pipe(pipefd) == -1) {
    
        perror("pipe");
    
        return 1;

    }
    

    pid_t pid = fork();

    if (pid == 0) {
     // 子进程
        close(pipefd[1]);
     // 关闭写端
        read(pipefd[0], buffer, sizeof(buffer));
    
        std::cout <
    <
     "子进程收到消息: " <
    <
     buffer <
    <
     std::endl;
    
        close(pipefd[0]);

    }
 else {
     // 父进程
        close(pipefd[0]);
     // 关闭读端
        const char *msg = "Hello from parent!";
    
        write(pipefd[1], msg, strlen(msg) + 1);
    
        close(pipefd[1]);

    }
    

    return 0;

}
    

1. 命名管道（Named Pipes，FIFO）： 命名管道是一种特殊的文件类型，可以在不相关的进程之间进行通信。在C++中，可以使用mkfifo()系统调用创建一个命名管道，然后使用open()、read()和write()函数进行读写操作。

#include <
    iostream>
    
#include <
    fcntl.h>
    
#include <
    sys/stat.h>
    
#include <
    unistd.h>


int main() {
    
    const char *fifo_name = "my_fifo";
    
    mkfifo(fifo_name, 0666);
    

    int fd = open(fifo_name, O_RDWR);

    if (fd == -1) {
    
        perror("open");
    
        return 1;

    }
    

    const char *msg = "Hello from named pipe!";
    
    write(fd, msg, strlen(msg) + 1);
    

    char buffer[10];
    
    read(fd, buffer, sizeof(buffer));
    
    std::cout <
    <
     "收到消息: " <
    <
     buffer <
    <
     std::endl;
    

    close(fd);
    
    unlink(fifo_name);
    

    return 0;

}
    

1. 消息队列（Message Queues）： 消息队列是一种基于消息的进程间通信方式。在C++中，可以使用msgget()、msgsnd()和msgrcv()函数进行消息队列的创建、发送和接收操作。

#include <
    iostream>
    
#include <
    sys/ipc.h>
    
#include <
    sys/msg.h>
    
#include <
    cstring>


struct msg_buffer {
    
    long msg_type;
    
    char msg_text[100];

}
    ;


int main() {
    
    key_t key = ftok("msgqueue_example", 'A');
    
    int msgid = msgget(key, 0666 | IPC_CREAT);
    

    msg_buffer buffer;
    
    buffer.msg_type = 1;
    
    strcpy(buffer.msg_text, "Hello from message queue!");
    

    msgsnd(msgid, &
    buffer, sizeof(buffer.msg_text), 0);
    

    msgrcv(msgid, &
    buffer, sizeof(buffer.msg_text), 1, 0);
    
    std::cout <
    <
     "收到消息: " <
    <
     buffer.msg_text <
    <
     std::endl;
    

    msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL);
    

    return 0;

}
    

1. 共享内存（Shared Memory）： 共享内存是一种高效的进程间通信方式。在C++中，可以使用shmget()、shmat()、shmdt()和shmctl()函数进行共享内存的创建、映射、解除映射和控制操作。

#include <
    iostream>
    
#include <
    sys/ipc.h>
    
#include <
    sys/shm.h>
    
#include <
    cstring>


int main() {
    
    key_t key = ftok("shared_memory_example", 'A');
    
    int shmid = shmget(key, 1024, 0666 | IPC_CREAT);
    

    char *data = (char *)shmat(shmid, NULL, 0);

    if (data == (char *)-1) {
    
        perror("shmat");
    
        return 1;

    }
    

    strcpy(data, "Hello from shared memory!");
    

    std::cout <
    <
     "收到消息: " <
    <
     data <
    <
     std::endl;
    

    shmdt(data);
    
    shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);
    

    return 0;

}
    

1. 信号（Signals）： 信号是一种用于进程间通知和控制的机制。在C++中，可以使用signal()或sigaction()函数设置信号处理函数，然后使用kill()函数发送信号。

#include <
    iostream>
    
#include <
    csignal>
    
#include <
    unistd.h>


void signal_handler(int signum) {
    
    std::cout <
    <
     "收到信号: " <
    <
     signum <
    <
     std::endl;

}


int main() {
    
    signal(SIGUSR1, signal_handler);
    

    std::cout <
    <
     "等待信号..." <
    <
     std::endl;
    
    pause();
    

    return 0;

}
    

1. 套接字（Sockets）： 套接字是一种通用的进程间通信方式，支持本地和远程通信。在C++中，可以使用socket()、bind()、listen()、accept()、connect()、send()和recv()等函数进行套接字的创建、绑定、监听、接受、连接、发送和接收操作。

这些只是Linux下C++进程间通信的一部分方法，还有其他IPC机制，如信号量（Semaphores）、内存映射文件（Memory-mapped Files）等。具体使用哪种方法取决于你的需求和应用场景。

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