【OrangePi Zero2 智能家居】阿里云人脸识别方案

咖喱年糕2024-02-19 12:53

一、接入阿里云
二、C语言调用阿里云人脸识别接口
[三、System V消息队列和POSIX 消息队列](#三、System V消息队列和POSIX 消息队列)

一、接入阿里云

在之前树莓派的人脸识别方案采用了翔云平台的方案去1V1上传比对两张人脸比对，这种方案是可行，可

以继续采用。但为了接触更多了云平台方案，在Orange Pi Zero2里， 讲采用人脸搜索1:N方案，通过提

前在阿里云人脸数据库里存储人脸照片后，输入单张已授权人脸图像，与人脸库中人脸图片进行对比，

最终获取比对结果。

官网地址如下：https://vision.aliyun.com/

点击"人脸搜索1:N"

点击"立即开通"：

使用阿里云APP/支付宝/钉钉扫码登录：

购买"人脸搜索1:N"能力，第一次购买，可以有5000次的免费使用：

开通完后， 在"工作台->开发能力->人脸人体->人脸数据库管理 " 添加人脸照片样本 ：

上传数据库后，安装阿里云人脸识别SDK:

bash 复制代码 
pip install alibabacloud_facebody20191230

导入ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID 和 ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET环境变量：

bash 复制代码 
vi ~/.bashrc #最后的结尾添加， 在垃圾分类的项目里如果已经添加过就不需要添加了
export ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID="你的KEY_ID"
export ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET="你的KEY_SECRECT"

可以拿同一人的照片和不同人的照片用官方python代码进行对比：

python 复制代码 
# -*- coding: utf-8 -*-
# 引入依赖包
# pip install alibabacloud_facebody20191230
# face.py

import os
import io
from urllib.request import urlopen
from alibabacloud_facebody20191230.client import Client
from alibabacloud_facebody20191230.models import SearchFaceAdvanceRequest
from alibabacloud_tea_openapi.models import Config
from alibabacloud_tea_util.models import RuntimeOptions

config = Config(
	# 创建AccessKey ID和AccessKey Secret，请参考
	https://help.aliyun.com/document_detail/175144.html。
	# 如果您用的是RAM用户的AccessKey，还需要为RAM用户授予权限AliyunVIAPIFullAccess，请参考
	https://help.aliyun.com/document_detail/145025.html。
	# 从环境变量读取配置的AccessKey ID和AccessKey Secret。运行代码示例前必须先配置环境变量。
	access_key_id=os.environ.get('ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID'),
	access_key_secret=os.environ.get('ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET'),
	# 访问的域名
	endpoint='facebody.cn-shanghai.aliyuncs.com',
	# 访问的域名对应的region
	region_id='cn-shanghai'
)

search_face_request = SearchFaceAdvanceRequest()
#场景一：文件在本地
stream0 = open(r'/tmp/SearchFace.jpg', 'rb')
search_face_request.image_url_object = stream0

#场景二：使用任意可访问的url
#url = 'https://viapi-test-bj.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/viapi-3.0domepic/facebody/SearchFace1.png'
#img = urlopen(url).read()
#search_face_request.image_url_object = io.BytesIO(img)
search_face_request.db_name = 'default'
search_face_request.limit = 5

runtime_option = RuntimeOptions()

try:
	# 初始化Client
	client = Client(config)
	response = client.search_face_advance(search_face_request, runtime_option)
	# 获取整体结果
	print(response.body)
	
except Exception as error:
	# 获取整体报错信息
	print(error)
	# 获取单个字段
	print(error.code)
	# tips: 可通过error.__dict__查看属性名称
	
#关闭流
#stream0.close()

一般比对成功的Python字典数据里的score会有大于0.6的值，而比对失败score普遍低于0.1。

例如下面是比对成功的数据：

python 复制代码 
{'Data': {'MatchList': [{'FaceItems': [{'Confidence': 80.54945, 'DbName':
'default', 'EntityId': 'sfms', 'FaceId': '88665949', 'Score':
0.7572572231292725}, {'Confidence': 77.51004, 'DbName': 'default', 'EntityId':
'sfms', 'FaceId': '88665951', 'Score': 0.7193253040313721}, {'Confidence':
74.420425, 'DbName': 'default', 'EntityId': 'sfms', 'FaceId': '88665946',
'Score': 0.6665557622909546}, {'Confidence': 11.461451, 'DbName': 'default',
'EntityId': 'lyf', 'FaceId': '88657431', 'Score': 0.0663260966539383},
{'Confidence': 5.28706, 'DbName': 'default', 'EntityId': 'lyf', 'FaceId':
'88657429', 'Score': 0.030595608055591583}], 'Location': {'Height': 527, 'Width':
405, 'X': 136, 'Y': 123}, 'QualitieScore': 99.3521}]}, 'RequestId': '6DE302BB-
130A-5D3C-B83D-0937D5A257FD'}

比对失败的数据则如下所示：

python 复制代码 
{'Data': {'MatchList': [{'FaceItems': [{'Confidence': 6.137868, 'DbName':
'default', 'EntityId': 'lyf', 'FaceId': '88657429', 'Score':
0.03551913797855377}, {'Confidence': 2.9869182, 'DbName': 'default', 'EntityId':
'lyf', 'FaceId': '88657433', 'Score': 0.017284952104091644}, {'Confidence':
2.0808065, 'DbName': 'default', 'EntityId': 'lyf', 'FaceId': '88657431', 'Score':
0.01204138807952404}, {'Confidence': 0.71279377, 'DbName': 'default', 'EntityId':
'lyf', 'FaceId': '88657430', 'Score': 0.004124855622649193}, {'Confidence': 0.0,
'DbName': 'default', 'EntityId': 'sfms', 'FaceId': '88665951', 'Score':
-0.09112970530986786}], 'Location': {'Height': 257, 'Width': 173, 'X': 156, 'Y':
42}, 'QualitieScore': 99.673065}]}, 'RequestId': '62C20100-CCAC-5FE2-9BA6-
AE583F0056EF'}

因此，就可以利用获取的最大score的值判断是否大于0.6来判断是否比对成功。

返回数据的说明：

复制代码 
Data：这是一个对象，其中包含了匹配列表的信息。
MatchList：这是一个数组，其中包含了匹配的结果。每个元素都是一个对象，代表一个匹配项。
FaceItems：这是一个数组，其中包含了匹配项中所有人脸的信息。每个元素都是一个对象，包含了一些关于
该人脸的信息，如自信度（Confidence）、数据库名（DbName）、实体ID（EntityId）、面部ID
（FaceId）和分数（Score）。
Location：这是一个对象，包含了人脸在原始图像中的位置信息，包括宽度（Width）、高度（Height）、
左上角的x坐标（X）和y坐标（Y）。
QualitieScore：这是一个浮点数，表示了整个匹配过程的质量得分。

二、C语言调用阿里云人脸识别接口

修改上一小节的face.py代码，将其中的代码封装成函数，并获取其中字典里score的最大值，以备C语言

调用：

python 复制代码 
# -*- coding: utf-8 -*-
# 引入依赖包
# pip install alibabacloud_facebody20191230

import os
import io
from urllib.request import urlopen
from alibabacloud_facebody20191230.client import Client
from alibabacloud_facebody20191230.models import SearchFaceAdvanceRequest
from alibabacloud_tea_openapi.models import Config
from alibabacloud_tea_util.models import RuntimeOptions

config = Config(
	# 创建AccessKey ID和AccessKey Secret，请参考
	https://help.aliyun.com/document_detail/175144.html。
	# 如果您用的是RAM用户的AccessKey，还需要为RAM用户授予权限AliyunVIAPIFullAccess，请参考
	https://help.aliyun.com/document_detail/145025.html。
	# 从环境变量读取配置的AccessKey ID和AccessKey Secret。运行代码示例前必须先配置环境变量。
	access_key_id=os.environ.get('ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID'),
	access_key_secret=os.environ.get('ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET'),
	# 访问的域名
	endpoint='facebody.cn-shanghai.aliyuncs.com',
	# 访问的域名对应的region
	region_id='cn-shanghai'
)

def alibaba_face():
	search_face_request = SearchFaceAdvanceRequest()
	#场景一：文件在本地
	stream0 = open(r'/tmp/SearchFace.jpg', 'rb')
	search_face_request.image_url_object = stream0
	
	#场景二：使用任意可访问的url
	#url = 'https://viapi-test-bj.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/viapi-3.0domepic/facebody/SearchFace1.png'
	#img = urlopen(url).read()
	#search_face_request.image_url_object = io.BytesIO(img)
	search_face_request.db_name = 'default'
	search_face_request.limit = 5
	
	runtime_option = RuntimeOptions()
	try:
		# 初始化Client
		client = Client(config)
		response = client.search_face_advance(search_face_request, runtime_option)
		# 获取整体结果
		match_list = response.body.to_map()['Data']['MatchList']
		scores = [item['Score'] for item in match_list[0]['FaceItems']]
		highest_score = max(scores)
		value = round(highest_score, 2)
		return value
	except Exception as error:
		# 获取整体报错信息
		print(error)
		# 获取单个字段
		print(error.code)
		return 0.0
		# tips: 可通过error.__dict__查看属性名称
	#关闭流
	stream0.close()
	
if __name__ == "__main__":
	alibaba_face()
python 复制代码 
这里面对scores = [item['Score'] for item in match_list[0]['FaceItems']] 的解释：
match_list[0]['FaceItems']]输入内容为：
[{'Confidence': 12.260886, 'DbName': 'default', 'EntityId': 'sfms', 'FaceId':
'88665949', 'Score': 0.07095234096050262}, {'Confidence': 9.446312, 'DbName':
'default', 'EntityId': 'sfms', 'FaceId': '88665946', 'Score':
0.054664719849824905}, {'Confidence': 1.2030103, 'DbName': 'default', 'EntityId':
'sfms', 'FaceId': '88665951', 'Score': 0.006961682811379433}, {'Confidence': 0.0,
'DbName': 'default', 'EntityId': 'lyf', 'FaceId': '88657431', 'Score':
-0.03559441864490509}, {'Confidence': 0.0, 'DbName': 'default', 'EntityId':
'lyf', 'FaceId': '88657429', 'Score': -0.04274216294288635}]
那么[item['Score'] for item in match_list[0]['FaceItems']是一个 Python 列表推导式），
用于从嵌套的字典中提取特定的值。
具体来说，match_list 是一个包含字典的列表。每个字典里都有很多键值对，其中一个键是
'FaceItems'。'FaceItems' 对应的值是一个字典列表，每个字典都代表一个面部信息，并且都有一个
'Score' 键。
这个列表推导式的目的是从 data 的第一个元素（即第一个字典）中的 'FaceItems' 键对应的字典列表中
提取所有 'Score' 键的值，并将这些值存储在一个新的列表 scores 中。
分解一下这个列表推导式：
for item in data[0]['FaceItems']：这部分代码遍历 match_list 的第一个元素中的
'FaceItems' 键对应的字典列表。在每次循环中，item 被赋予列表中的下一个字典。
item['Score']：这部分代码获取当前 item（即一个包含面部信息的字典）中 'Score' 键对应的值。
[item['Score'] for item in data[0]['FaceItems']]：整体而言，这个列表推导式创建一个新的列
表 scores，该列表包含 data 中第一个元素的 'FaceItems' 键对应的所有字典的 'Score' 键的值。
最终，scores 将是一个包含所有 'Score' 值的列表，你可以对这个列表进行进一步的操作和分析，比如找
出最大值。

三、System V消息队列和POSIX 消息队列

在后面的项目中会用POSIX消息队列， 和System V消息队列（msgget、msgsnd， msgrcv）

类似，都是用以队列的形式传递消息。接口主要有以下几个：

System V消息队列 POSIX 消息队列
主要函数 1. 创建或获取消息队列： msgget(key_t key, int oflag) 2. 往消息队列中放入消息： msgsnd(int msqid, const void *ptr, size_t length, int flag) 3. 从消息队列中读取消息： msgrcv(int msqid, void *ptr, size_t length, long type, int flag) 4. 控制消息队列： msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf) 1. 创建或打开消息队列： mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, struct mq_attr attr ); 2. 发送消息到消息队列： int mq_send(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int msg_prio) 3. 从消息队列接收消息： ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int *msg_prio) 4. 关闭一个消息队列： int mq_close(mqd_t mqdes) 5. 删除一个消息队列： int mq_unlink(const char *name) 6. 注册消息队列的异步通知： int mq_notify(mqd_t mqdes,const struct sigevent *notification); 7. 获取消息队列的属性： int mq_getattr(mqd_t mqdes, struct mq_attr *attr); 8. 设置消息队列的属性： int mq_setattr(mqd_t mqdes, struct mq_attr *attr, struct mq_attr *oattr);
基本用法 1.创建或获取消息队列： 使用msgget()函数来创建或获取一个消息队列。该函数接受一个键（key）和一个标志（flag）作为参数。如果键的值为IPC_PRIVATE或当前没有消息队列与给定键相关联，将会创建一个新的消息队列。标志位可以用来指定权限组合。 2. 往消息队列中放入消息： 使用msgsnd()函数来往一个消息队列中放入一个消息。该函数接受四个参数，分别为消息队列标识符、指向消息的指针、消息的大小以及标志位。成功放入消息后，该函数返回0，否则返回-1并设置errno来表示错误原因。 3. 从消息队列中读取消息： 使用msgrcv()函数来从一个消息队列中读取一个消息。该函数接受五个参数，分别为消息队列标识符、指向消息的指针、消息的最大大小、消息的类型以及标志位。成功读取消息后，该函数返回读取到的消息的大小，否则返回-1并设置errno来表示错误原因。 4. 控制消息队列： 使用msgctl()函数来对一个消息队列进行控制操作，如删除、设置权限等。该函数接受三个参数，分别为消息队列标识符、操作命令以及一个可选的参数。 1.创建或打开消息队列： 使用mqd_t mq_open(const char *name,int oflag,mode_t mode,struct mq_attr *attr);函数来创建或打开一个消息队列。该函数接受队列名称、打开标志以及可选的权限和属性作为参数。如果队列不存在且指定了创建标志，将会创建一个新的消息队列。成功创建或打开后，函数返回一个消息队列描述符（mqd_t）。 2. 发送消息： 使用int mq_send(mqd_t mqdes,const char *msg_ptr,size_t msg_len,unsigned int msg_prio);函数来发送一个消息到指定的消息队列。该函数接受消息队列描述符、指向消息的指针以及消息的大小作为参数。发送消息时，可以指定消息的优先级，较高的优先级数值表示较高的优先级。成功发送后，函数返回0，否则返回-1并设置errno来表示错误原因。 3. 接收消息： 使用ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *mdg_ptr,size_t msg_len,unsigned int *msg_prio);函数来从指定的消息队列中接收一个消息。该函数接受消息队列描述符、指向接收缓冲区的指针以及缓冲区的最大大小作为参数。接收消息时，可以选择按优先级接收，也可以选择非阻塞接收。成功接收后，函数返回接收到的消息的大小，否则返回-1并设置errno来表示错误原因。 4. 关闭消息队列： 使用int mq_close(mqd_t mqdes);函数来关闭一个已打开的消息队列。该函数接受消息队列描述符作为参数。关闭消息队列后，相关的资源将被释放。 5. 删除消息队列： 使用int mq_unlink(const char *name);函数来删除一个已存在的消息队列。该函数接受队列名称作为参数。删除一个消息队列将会移除与之关联的所有消息和状态。 2、3步可以改成下面的6、7、8步，支持异步通知: 6. 设置异步通知： 使用int mq_notify(mqd_t mqdes,const struct sigevent *notification);函数来注册一个进程以接收异步通知。该函数接受消息队列描述符、一个指向sigevent结构的指针以及一个通知标志作为参数。在sigevent结构中，可以设置当消息到达时要发送的信号或者要调用的回调函数。通过设置用int mq_notify(mqd_t mqdes,const struct sigevent *notification);，当消息队列从空变为非空时，已注册的进程将收到一个信号或触发一个回调函数，以异步地通知该进程。 7. 发送消息： 使用int mq_send(mqd_t mqdes,const char *msg_ptr,size_t msg_len,unsigned int msg_prio);函数来发送一个消息到指定的消息队列。该函数接受消息队列描述符、指向消息的指针以及消息的大小作为参数。发送消息时，可以指定消息的优先级，较高的优先级数值表示较高的优先级。成功发送后，函数返回0，否则返回-1并设置errno来表示错误原因。 8.处理异步通知： 当有新消息到达时，已注册的进程将收到一个信号或触发一个回调函数。在信号处理函数或回调函数中，可以执行相关的操作来处理新到达的消息。例如，可以调用ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *mdg_ptr,size_t msg_len,unsigned int *msg_prio);来接收并处理消息。

其他说明：

  1. mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, struct mq_attr *attr) 中oflag和
    mode 参数说明
    参数oflag：同int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);函数的的oflag类似有
    O_RDONLY、O_RDWR， O_WRONLY，除此之外还有 O_CREAT、O_EXCL（如果 O_CREAT 指定，但
    name 不存在，就返回错误），O_NONBLOCK（以非阻塞方式打开消息队列，在正常情况下
    mq_receive和mq_send 函数会阻塞的地方，使用该标志打开的消息队列会返回 EAGAIN 错误）。
    参数mode：同int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);函数的mode参数，用于指定
    权限位， 比如0644权限
  2. 关于 struct mq_attr属性结构提：
c 复制代码 
struct mq_attr
{
	long mq_flags;//阻塞标志， 0(阻塞)或O_NONBLOCK
	long mq_maxmsg;//最大消息数
	long mq_msgsize;//每个消息最大大小
	long mq_curmsgs;//当前消息数
};
  1. mq_notiy函数的使用注意事项：
    a. 注册撤销：当通知被发送给它的注册进程时，其注册会被撤销。这意味着，如果希望继续接收通知，
    进程必须再次调用 mq_notify 以重新注册。
    b. 空队列与数据到来：消息机制触发条件是，在消息队列为空的情况下有数据到来才会触发。当消息队
    列不为空时，即使有新的数据到来也不会触发通知。
    c. 阻塞与通知：只有当没有任何线程阻塞在该队列的 mq_receive 调用的前提下，通知才会发出。这意
    味着，如果有线程正在等待接收消息，通知可能不会被发送。
  2. struct sigevent和sigval_t sigev_val 的定义如下：
c 复制代码 
union sigval { /* Data passed with notification */
	int sival_int; /* Integer value */
	void *sival_ptr; /* Pointer value */
};

struct sigevent {
	int sigev_notify; /* Notification method */
	int sigev_signo; /* Notification signal */
	union sigval sigev_value;
					/* Data passed with notification */
	void (*sigev_notify_function) (union sigval);
					/* Function used for thread
	notification (SIGEV_THREAD) */
	void *sigev_notify_attributes;
					/* Attributes for notification thread
					(SIGEV_THREAD) */
	pid_t sigev_notify_thread_id;
					/* ID of thread to signal
					(SIGEV_THREAD_ID); Linux-specific */
};

a. sigev_notify取值：

SIGEV_NONE：这个值表示不需要任何通知。当sigev_notify被设置为这个值时，即使事件发生了，也不会有任何通知发送到进程。

SIGEV_SIGNAL：事件发生时，将sigev_signo指定的信号发送给指定的进程；

SIGEV_THREAD：事件发生时，内核会（在此进程内）以sigev_notify_attributes为线程属性创建一个线程，并让其执行sigev_notify_function，并以sigev_value为其参数

b. sigev_signo: 在sigev_notify=SIGEV_SIGNAL时使用，指定信号类别, 例如SIGUSR1、SIGUSR2 等

c.sigev_value: sigev_notify=SIGEV_SIGEV_THREAD时使用，作为sigev_notify_function的参数, 当发送信号时,这个值会传递给信号处理函数。

示例1:使用阻塞方式读写

c 复制代码 
// 包含所需的头文件
#include <pthread.h> // POSIX线程库
#include <stdio.h> // 标准输入输出库
#include <stdlib.h> // 标准库
#include <unistd.h> // UNIX标准库
#include <mqueue.h> // POSIX消息队列库
#include <string.h> // 字符串处理库

// 定义消息队列的名称和要发送的消息
#define QUEUE_NAME "/test_queue" // 消息队列的名称
#define MESSAGE "Hello, World!" // 要发送的消息

// 全局的消息队列描述符
mqd_t mq;

// sender_thread函数：发送线程的主体
void *sender_thread(void *arg) {
	char message[] = MESSAGE; // 创建要发送的消息的副本
	printf("Sender thread started.\n"); // 打印发送线程开始的消息
	mq_send(mq, message, strlen(message) + 1, 0); // 发送消息到消息队列
	printf("Message sent.\n"); // 打印消息已发送的消息
	return NULL; // 返回NULL，表示线程正常结束
}

// receiver_thread函数：接收线程的主体
void *receiver_thread(void *arg) {
	char buffer[256]; // 创建用于接收消息的缓冲区
	printf("Receiver thread started.\n"); // 打印接收线程开始的消息
	mq_receive(mq, buffer, sizeof(buffer), NULL); // 从消息队列接收消息
	printf("Received message: %s\n", buffer); // 打印已接收的消息
	return NULL; // 返回NULL，表示线程正常结束
}

// main函数：程序的入口点
int main() {
	pthread_t sender, receiver; // 创建发送和接收线程的标识符
	struct mq_attr attr; // 创建消息队列属性结构体变量
	
	// 设置消息队列的属性值
	attr.mq_flags = 0; // 消息队列的标志位设置为0
	attr.mq_maxmsg = 10; // 消息队列的最大消息数设置为10
	attr.mq_msgsize = 256; // 消息队列的每个消息的最大大小设置为256字节
	attr.mq_curmsgs = 0; // 消息队列的当前消息数设置为0
	
	// 打开或创建名为QUEUE_NAME的消息队列，并设置其属性为attr指定的值
	mq = mq_open(QUEUE_NAME, O_CREAT | O_RDWR, 0666, &attr);
	if (mq == (mqd_t)-1) { // 如果打开或创建失败，则打印错误信息并返回1
		perror("mq_open");
		return 1;
	}
	
	// 创建发送线程，如果创建失败，则打印错误信息并返回1
	if (pthread_create(&sender, NULL, sender_thread, NULL) != 0) {
		perror("pthread_create (sender)");
		return 1;
	}
	
	// 创建接收线程，如果创建失败，则打印错误信息并返回1
	if (pthread_create(&receiver, NULL, receiver_thread, NULL) != 0) {
		perror("pthread_create (receiver)");
		return 1;
	}
	
	// 等待发送线程结束，如果发送线程已经结束，则立即返回，否则阻塞等待其结束
	pthread_join(sender, NULL);
	// 等待接收线程结束，如果接收线程已经结束，则立即返回，否则阻塞等待其结束
	pthread_join(receiver, NULL);
	
	// 关闭已打开的消息队列描述符mq所引用的消息队列，并释放由该描述符占用的所有资源
	mq_close(mq);
	// 删除名为QUEUE_NAME的消息队列，并将其从系统中删除，如果成功则返回0，否则返回-1并设置errno以指示错误。
	mq_unlink(QUEUE_NAME); // 删除消息队列
	return 0; // 程序正常退出，返回0
}

示例2： 使用mq_notify sigev_notify = SIGEV_THREAD异步通知的方式实现

c 复制代码 
#include <mqueue.h>
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>

#if 0
mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, struct mq_attr attr );
int mq_send(mqd_t mqdes, const char *ptr, size_t len, unsigned int prio); /tiemou
ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *ptr, size_t len, unsigned int *prio);
int mq_close(mqd_t mqdes);
int mq_unlink(const char *name)

struct mq_attr
{
	long mq_flags;//阻塞标志， 0(阻塞)或O_NONBLOCK
	long mq_maxmsg;//最大消息数
	long mq_msgsize;//每个消息最大大小
	long mq_curmsgs;//当前消息数
};

union sigval { /* Data passed with notification */
	int sival_int; /* Integer value */
	void *sival_ptr; /* Pointer value */
};

struct sigevent {
	int sigev_notify; /* Notification method */
	int sigev_signo; /* Notification signal */
	union sigval sigev_value;
					/* Data passed with notification */
	void (*sigev_notify_function) (union sigval);
					/* Function used for thread
	notification (SIGEV_THREAD) */
	void *sigev_notify_attributes;
					/* Attributes for notification thread
					(SIGEV_THREAD) */
	pid_t sigev_notify_thread_id;
					/* ID of thread to signal
					(SIGEV_THREAD_ID); Linux-specific */
};

#endif

#define QUEQUE_NAME "/test_queue"
#define MESSAGE "mqueque,test!"

void *sender_thread(void *arg)
{
	// 发送消息
	mqd_t mqd = *(mqd_t *)arg;
	int send_size = -1;
	char message[] = MESSAGE;
	printf("sender thread message=%s, mqd=%d\n", message, mqd);
	
	send_size = mq_send(mqd, message, strlen(message) + 1, 0);
	if (-1 == send_size)
	{
		if (errno == EAGAIN)
		{
			printf("message queque is full\n");
		}
		else
		{
			perror("mq_send");
		}
	}
	return NULL;
}

void notify_thread (union sigval sval)
{
	// 获取消息队列描述符
	mqd_t mqd = -1;
	mqd = *((mqd_t *)sval.sival_ptr);
	
	// 定义一个缓冲区，用于存储接收到的消息
	char buffer[256];
	// 定义一个变量，用于存储接收到的消息的大小
	ssize_t bytes_read;
	// 定义一个结构体，用于重新注册消息队列的通知
	struct sigevent sev;
	// 打印提示信息
	printf("notify_thread started, mqd=%d\n", mqd);
	// 循环接收消息，直到队列为空
	while (1)
	{
		// 从消息队列中接收消息
		bytes_read = mq_receive(mqd, buffer, 256, NULL);
		
		// 如果接收失败，检查错误码
		if (bytes_read == -1)
		{
			// 如果错误码是EAGAIN，说明队列为空，跳出循环
			if (errno == EAGAIN)
			{
				printf("queue is empty\n");
				break;
			}
			// 否则，打印错误信息，退出程序
			else
			{
				perror("mq_receive");
				exit(1);
			}
		}
		
		// 如果接收成功，打印接收到的消息的大小和内容
		printf("read %ld bytes: %s\n", (long)bytes_read, buffer);
	}
	
	// 重新注册消息队列的通知，使用同样的回调函数和参数
	sev.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
	sev.sigev_notify_function = notify_thread;
	sev.sigev_notify_attributes = NULL;
	sev.sigev_value.sival_ptr = &mqd;
	if (mq_notify(mqd, &sev) == -1)
	{
		perror("mq_notify");
		exit(1);
	}
}

#if 0
void *receiver_thread(void *arg)
{
	mqd_t mqd = *(mqd_t *)arg;
	ssize_t receiver_size = -1;
	//接收消息
	char buffer[256];
	printf("Receive trehad start\n");
	
	receiver_size = mq_receive(mqd, buffer, sizeof(buffer), NULL);
	printf("receiver thread message=%s, mqd=%d, receiver_size=%ld\n", buffer, mqd, receiver_size);
	return NULL;
}
#endif

int main(int argc, char *argv[])
{
	pthread_t sender, receiver;
	//创建消息队列
	mqd_t mqd = -1;
	
	struct mq_attr attr;
	attr.mq_flags = 0;
	attr.mq_maxmsg = 10;
	attr.mq_msgsize = 256;
	attr.mq_curmsgs = 0;
	mqd = mq_open(QUEQUE_NAME, O_CREAT | O_RDWR, 0666, &attr);
	if (mqd == (mqd_t)-1 )
	{
		perror("mq_open");
		return -1;
	}
	
	struct sigevent sev;
	// 注册消息队列的通知，使用线程模式，指定回调函数和参数
	sev.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
	sev.sigev_notify_function = notify_thread;
	sev.sigev_notify_attributes = NULL;
	sev.sigev_value.sival_ptr = &mqd;
	
	if (mq_notify(mqd, &sev) == -1)
	{
		perror("mq_notify");
		exit(1);
	}
	
	if (pthread_create(&sender, NULL, sender_thread, (void *)&mqd) != 0)
	{
		perror("pthread_create sender");
		return -1;
	}
	
#if 0
	if (pthread_create(&receiver, NULL, receiver_thread, (void *)&mqd) != 0)
	{
		perror("pthread_create receiver");
		return -1;
	}
#endif

	pthread_join(sender, NULL);
	sleep(5);//等待触发并把消息读走
	//pthread_join(receiver, NULL);
	mq_close(mqd);
	
	mq_unlink(QUEQUE_NAME);
	//sleep(5);
	return 0;
}
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