嵌入式实时操作系统的设计与开发（消息）

消息

从概念上讲，消息机制和邮箱机制很类似，区别在于邮箱一般只能容纳一条消息，而消息则会包含一系列的消息 。

系统定义了一个全局变量g_msgctr_header，通过它可以查找到任一已创建的消息容器。

每一个消息容器都可以根据其参数性质（1VS1：1对1的消息通信、1VSn：1对多的消息通信、nVSn：多对多的消息通信、nVS1等）来实现不同的通信方式。

这里的消息容器，只是一个线程间的通信结构acoral_msgctr_t，是消息的存储容器，一个消息容器可以通过它的消息链指针成员，挂载多条消息结构。

而消息结构是消息的容器，一个消息结构包含一条消息。

aCoral并没有采用数组之间存储消息指针的经典实现形式，而是在消息上又包装了一层结构，这样的实现是为了功能上的扩展，只要稍作改进，就可以实现消息功能的进一步增加，如消息最大生存时间，一次唤醒多个等待线程等功能。

c 复制代码

//消息容器
typedef struct
{
	acoral_res_t res; //消息容器也是资源
	char *name;
	acoral_list_t msgctr_list;//全局消息容器的挂载钩子
	unsigned int count; //消息数量
	unsigned int wait_thread_num; //等待线程数
	acoral_list_t waiting; //等待线程指针链
	acoral_list_t msglist;//消息指针链，用于挂载消息
}acoral_msgctr_t;

c 复制代码

//消息
typedef struct
{
	acoral_res_t res;
	acoral_list_t msglist; //挂载钩子成员，用于将消息结构挂载到消息容器上
	unsigned int id; //消息标识，用于区分一个消息容器不同消息结构类型的成员，通过它可以实现1VSn的结构。
	unsigned int count;//消息被接收次数，每接受一次减一，直到0为止。通过它可以实现一次发送，多次接收的功能。
	unsigned int ttl;//消息最大生存周期，当一个消息生存周期到时，将自动删除，不可以再被接收。
	void *data; //消息指针
}acoral_msg_t;

如何创建消息容器，以供线程间传递数据使用。

c 复制代码

acoral_msgctr_t *acoral_msgctr_create()
{
	acoral_msgctr_t *msgctr;
	msgctr = acoral_alloc_msgctr();//申请一片内存空间，分配的方式和过程与线程TCB的分配类似，即从内存资源池中获取一个资源对象供消息容器acoral_msgctr_t使：return (acoral_msgctr_t *)acoral_get_res(&acoral_msgctr_pool_ctrl);
	if(msgctr == NULL)
		return NULL;
	msgctr->name = NULL;
	msgctr->count = 0;
	msgctr->wait_thread_num = 0;
	
	acoral_init_list(&msgctr->msgctr_list);
	acoral_init_list(&msgctr->msglist);
	acoral_init_list(&msgctr->waiting);

	acoral_list_add2_tail(&msgctr->msgctr_list, &(g_msgctr_header));
	return msgctr;
}

创建消息，前面提到，消息容器并不直接包含消息，在消息容器之下，还有一层消息结构因而消息的创建，即是先创建消息结构，再将消息挂到消息结构的过程。

c 复制代码

acoral_msg_t *acoral_msg_create(unsigned int count,unsigned int id, unsigned int nTtl, void *data)
{
	acoral_msg_t *msg;
	msg = acoral_alloc_msg();
	if(msg == NULL)
		return NULL;
	msg->id = id;
	msg->count = count;
	msg->ttl = nTtl;
	msg->data = data;
	acoral_init_list(&msg->msglist);
}

一个消息的创建接口需要五个参数：消息被接收次数、错误码、消息ID、生存周期和消息指针（指向被发送的消息）。

其中前三个参数都是为了扩展而引入的，aCoral只提供了接口和基本实现，但并未在消息传递具体过程中使用，如果需要进行扩展，只需要简单更改源代码即可，用于功能的扩充。

发送消息：aCoral消息发送是需要先前创建的消息容器队列和消息队列。消息发送时，首先将包含消息的消息结构挂到消息容器的消息链上，然后判断是否有等待的线程，如果有的话，则唤醒最高优先级的线程。

c 复制代码

unsigned int acoral_msg_send(acoral_msgctr_t *msgctr, acoral_msg_t *msg)
{
	acoral_enter_critical();
	if (NULL == msgctr)
	{
		acoral_exit_critical();
		return MST_ERR_NULL;
	}

	if (NULL == msg)
	{
		acoral_exit_critical();
		return MSG_ERR_NULL;
	}
	//消息数限制
	if(ACORAL_MESSAGE_MAX_COUNT <= msgctr->count)
	{
		acoral_exit_critical();
		return MSG_ERR_COUNT;
	}
	//增加消息
	msgctr->count++;
	msg->ttl += acoral_get_ticks();
	acoral_list_add2_tail(&msg->msglist, &msgctr->msglist);

	//唤醒等待
	if(msgctr->wait_thread_num > 0)
	{
		wake_up_thread(&msgctr->wiating);
		msgctr->wait_thread_num--;
	}
	acoral_exit_critical();
	acoral_sched();
	return MSGCTR_SUCCED;
}