Linux - 进程间通信（1）

a. 数据传输：一个进程需要将它的数据发送给另一个进程
b. 资源共享：多个进程之间共享同样的资源。
c. 通知事件：一个进程需要向另一个或一组进程发送消息，通知它（它们）发生了某种事件（如进程终止时要通知父进程）。
d. 进程控制：有些进程希望完全控制另一个进程的执行（如Debug进程），此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常，并能够及时知道它的状态改变。
子进程继承父进程的数据不属于进程间通信，因为一次通信和一直能通信是不一样的！！
且子进程也仅仅是只读

二、进程如何通信

a. 进程间通信，成本可能会稍微高一点(因为进程是具有独立性的)

b.进程间通信的前提，是先让不同的进程看到同一份资源（即"一段内存"）

一定是某一个进程先需要通信，让OS创建一个共享资源

OS必须提供很多的系统调用(因为操作系统不能被外部直接使用)

OS创建的共享资源的不同，系统调用接口的不同 --- 进程间通信会有不同的种类！

三、进程通信的常见方式

system V标准 -- 本地通信
a. 消息队列
b. 共享内存
c. 信号量
可不可以直接复用内核代码直接通信呢？？
有的 --- 管道！
管道分为两种，即命名管道和匿名管道

1、匿名管道

1）理解匿名管道

一个进程分别以读方式和写方式打开时，它会生成两份struct file结构体，当我们fork一个子进程时，子进程会将父进程的PCB和文件描述符表都拷贝一份，因为 进程是具有独立性的
但是struct file它是和父进程共用的，因为struct file属于文件系统， 进程需要保持独立性，和文件无关
理解现象：
为什么父子进程会向同一个显示器终端打印数据？？
因为指向的是同一个文件缓冲区
进程默认会打开三个标准输出：0 1 2 --- 怎么做到的？因为 所有的进程默认都是bash的子进程 --- 即bash打开了，则所有的进程也就默认打开了，只需要做好约定即可

关于 close();
为什么我们的子进程主动close(0/1/2)，不影响父进程继续使用显示器文件呢？？
因为struct file内部也会存在一个引用计数(内存级的)，(当子进程close时，ref_count--) 只有当引用计数为0时(ref_count==0)，我们才真正的释放文件资源

2）使用匿名管道

int pipe(int pipefd $2$ );
（使用它不需要带文件路径和文件名，所以叫做匿名管道）
该参数为 输出型参数：
把我们对应的 以读方式和以写方式打开的两个文件描述符以数组的方式给带出来

1.如果我们想要双向通信呢？？
创建两个管道
2.为什么要单向通信？？
为了 让其实现起来简单 --> 只让它进行单向通信（也因此叫做管道）
3.父进程既然要关闭不需要的fd，那为什么曾经还要打开呢？？
为了 让子进程继承下去
可以不关闭吗？？
可以的，但是建议关了，以 防万一误写、误读