一、命名管道的本质
命名管道必须在磁盘中存在，是一个真实的文件，这是一种特殊的文件，管道文件。
命名管道（FIFO）在文件系统中表现为一个特殊的管道文件（类型为 p） ，它有自己的路径和文件名，看起来像 "存在于磁盘上"，但实际并不占用磁盘存储空间 ，数据是存储在内核缓冲区里的，只是通过文件系统的路径来标识和访问。
有了inode那么这个文件一定会具有名字。
如何保证打开的是同一个文件？
-
在 Linux/Unix 系统中，每个文件都有一个唯一的 inode 号（索引节点），它是文件在文件系统中的唯一标识。
-
只要多个进程访问同一个路径 + 文件名，就会定位到同一个 inode，从而保证打开的是同一个命名管道文件。
- 这也是命名管道能让无亲缘关系的进程互相通信的关键 ------ 通过共享的路径名找到同一个管道。
创建命名管道mkfifo
在文件系统里创建一个命名管道文件，用于进程间通信。
命名管道的属性：
不在磁盘里所以不占空间所以大小为0.
接下来我们进行编写代码：
代码如下：
cpp
//client.cc
#include<iostream>
#include"Pipe.hpp"
//向命名管道写
int main()
{
Fifo fileclient;
fileclient.open(ForWrite);
while(true)
{
std::cout<<"Please Enter@ ";
std::string msg;
std::fetline(std::cin,msg);
fileclient.Send(msg);
}
}
cpp
//server.cc
//向命名管道读
#include"Pipe.hpp"
int main()
{
Fifo pipefile;
pipefile.Build();
pipeile.Open(ForRead);
std::string msg;
while(true)
{
pipefile.Recv(&msg);
if (n>0)
{
std::cout<<"Client Say# "<<msg<<std::endl;
}
else
break;
}
pipefile.Delete();
return 0;
}
cpp
//pipe.hpp
#pragma once
#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
const std::string gcommfile = "./fifo";
#define ForRead 1
#define ForWrite 2
class Fifo
{
public:
Fifo(const std::string &commfile = gcommfile)
: _commfile(commfile), _mode(0666), _fd(-1)
{
}
// 1、创建管道
void Build()
{
if (IsExists())
return;
umask(0);
int n = mkfifo(_commfile.c_str(), _mode);
if (n < 0)
{
std::cerr << " mkfifo error:" << strerror(errno) << "errno:" << errno << std::endl;
exit(1);
}
std::cerr << " mkfifo error:" << strerror(errno) << "errno:" << errno << std::endl;
}
// 2、打开管道
void Open(int mode)
{
//在通信没有开始之前，如果读端打开，写端没有打开，读端open就会阻塞，直到client（写端）打开
if (mode == ForRead)
_fd = open(_commfile.c_str(), O_RDONLY);
else if(mode == ForWrite)
_fd = open(_commfile.c_str(), O_WRONLY);
}
void Send(const std::string &msgin)
{
ssize_t n=write(_fd,msgin.c_str(),msginsize());
(void)n;
}
void Recv(const std::string &msgout)
{
char buffer[128];
ssize_t n=read(_fd,buffer,sizeof(buffer)-1);
if(n>0)
{
buffer[n]=0;
*msgout=buffer;
return n;
}
else if (n==0)
{
return 0;
}
else
{
return -1;
}
}
// 3、删除管道
void Delete()
{
if (!IsExists())
return;
int n = unlink(_commfile.c_str());
(void)n;
}
~Fifo()
{
}
private:
bool IsExists()
{
struct stat st;
int n = stat(_commfile.c_str(), &st);
if (n == 0)
{
std::cout << "file exists" << std::cout << endl;
return true;
}
else
{
std::cout << "file not exist exists:" << errno << std::endl;
return false;
}
}
private:
std::string _commfile;
mode_t _mode;
int _fd;
};
cpp
//Makefile
.PHONY:all
all: Client Server
Client: client.cc
g++ -o $@ $^ -std=c++11
Server: server.cc
g++ -o $@ $^ -std=c++11
.PHONY: clean
clean:
rm -f Server Client二、system V共享内存
1、原理是什么？
1、映射到进程的虚拟空间地址的共享区。2、共享内存是一个简化版本的动态库映射。
3、共享内存=共享内存管理结构体+共享内存本身
共享内存需要被操作系统管理起来
4、使用共享内存的步骤：1、创建2、关联链接3、使用（）4、去关联5、释放共享内
共享内存是什么？
答：采用多个进程，使用虚拟地址空间映射的方式，让不同的进程看到同一个内存块。
接口：
