一、引言
System V 是 UNIX 系统历史上的重要分支，由 AT&T 开发，并在 1980 年代形成完整接口规范。System V 接口在操作系统中主要体现在进程间通信 （ IPC ）和信号处理方面，与 POSIX 接口在概念上有一定重叠，但在实现方式与调用细节上存在显著差异。
在现代 Linux 系统中，System V 接口依然被支持，尤其在传统 UNIX 应用、守护进程以及企业级系统中得到广泛使用。
二、System V IPC 概述
System V IPC 主要包括三类核心机制：
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消息队列 （ Message Queue ）
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用于不同进程间发送和接收消息
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消息类型可用于消息分类与优先级管理
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共享内存 （ Shared Memory ）
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允许多个进程访问同一块物理内存
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提供高效的进程间数据交换手段
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信号量 （ Semaphore ）
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用于进程间的同步与互斥
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可以管理计数资源或实现互斥锁
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三、消息队列接口
消息队列允许进程以"消息"为单位进行通信，每条消息包含类型和数据。
常用接口包括：
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msgget(key_t key, int msgflg)：创建或访问消息队列 -
msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg)：发送消息 -
msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg)：接收消息 -
msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf)：控制消息队列（删除、状态查询）
消息队列的特点是可以在内核中缓冲数据，发送方与接收方通过内核维护的队列进行解耦。
四、共享内存接口
共享内存允许不同进程映射同一块物理内存，从而实现高速数据交换。
常用接口包括：
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shmget(key_t key, size_t size, int shmflg)：创建或获取共享内存段 -
shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg)：附加共享内存到进程地址空间 -
shmdt(const void *shmaddr)：解除共享内存映射 -
shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf)：控制共享内存段（删除、状态查询）
共享内存操作通常结合信号量或其他同步机制，以保证访问的一致性和安全性。
五、信号量接口
System V 信号量提供多进程间同步功能，可用于实现互斥锁和资源计数。
常用接口包括：
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semget(key_t key, int nsems, int semflg)：创建或获取信号量集合 -
semop(int semid, struct sembuf *sops, size_t nsops)：对信号量执行操作 -
semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...)：控制信号量（初始化、删除、状态查询）
信号量集合允许一次管理多个信号量，通过 semop 的结构数组可以实现原子操作。
六、System V IPC 与 POSIX IPC 对比
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| 特性 | System V | POSIX |
| 命名方式 | key_t | 字符串名称（/shmname） |
| 消息队列 | msg* | mq_* |
| 共享内存 | shm* | shm_* / mmap |
| 信号量 | sem* | sem_* |
| 特点 | 历史悠久，广泛兼容旧系统 | 现代接口，语义更清晰，支持文件系统命名 |
| 应用场景 | 传统 UNIX 应用、遗留系统 | 新项目、可移植系统、实时系统 |
System V 的接口在历史上具有不可替代的作用，但在新系统设计中，POSIX IPC 由于语义清晰和可移植性强，往往被优先采用。
七、信号处理与进程控制
System V 与 POSIX 在信号处理上存在兼容性，但 POSIX 引入了 sigaction 等新接口，提供更可靠的信号处理语义。System V 的传统信号处理函数包括：
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signal()：设置信号处理函数 -
kill()：发送信号至进程 -
pause()：等待信号到达
信号通常与 IPC 配合使用，实现进程间事件通知和同步。：共享内存 + 信号量组合可提供高效的进程间通信，但需要严格的同步管理。