【linux】消息队列

一、消息队列的概述

消息队列是消息的链表，存放在内存中，由内核维护消息队列的特点。

1、消息队列中的消息是有类型的。

2、消息队列中的消息是有格式的。

3、消息队列可以实现消息的随机查询。消息不一定要以先进先出的次序读取，编程时可以按消息的类型读取。

4、消息队列允许一个或多个进程向它写入或者读取消息。

5、与无名管道、命名管道一样，从消息队列中读出消息，消息队列中对应的数据都会被删除。 6、每个消息队列都有消息队列标识符，消息队列的标识符在整个系统中是唯一的。

7、只有内核重启或人工删除消息队列时，该消息队列才会被删除。若不人工删除消息队列，消息队列会一直存在于系统中在ubuntu 某些版本中消息队列限制值如下: 每个消息内容最多为8K字节每个消息队列容量最多为16K字节系统中消息队列个数最多为1609个系统中消息个数最多为16384个

在ubuntu 某些版本中消息队列限制值如下:

每个消息内容最多为8K字节

每个消息队列容量最多为16K字节

系统中消息队列个数最多为1609个

系统中消息个数最多为16384个

二、消息队列的API

1、获取系统唯一的key值

#include <sys/types.h>

#include <sys/ipc.h>

key_t ftok(const char *pathname, int proj_id)；

功能：获得项目相关的唯一的IPC键值。

参数：

pathname：路径名

proj_id：项目ID，非0整数(只有低8位有效)

返回值：成功返回key值，失败返回 -1

2、创建消息队列

#include <sys/msg.h>

int msgget(key_t key, int msgflg)；

功能：创建一个新的或打开一个已经存在的消息队列。不同的进程调用此函数，只要用相同的key值就能得到同一个消息队列的标识符。

参数：

key：IPC键值。

msgflg：标识函数的行为及消息队列的权限。

参数: msgflg的取值：

IPC_CREAT：创建消息队列。

IPC_EXCL：检测消息队列是否存在。

位或权限位：消息队列位或权限位后可以设置消息队列的访问权限，格式和open函数的mode_t一样，但可执行权限未使用。

返回值：成功：消息队列的标识符，失败：返回-1

查看消息队列：

ipcs ‐q

删除消息队列:

ipcrm ‐q msqid

3、消息队列的信息格式定义

typedef struct _msg {

long mtype; /*消息类型必须是第一个成员必须是long类型*/

char mtext $100$ ; /*消息正文不止一个成员*/

.../*消息的正文可以有多个成员*/

}MSG;

4、发送消息

#include <sys/msg.h>

int msgsnd(int msqid, const void *msgp,size_t msgsz, int msgflg);

功能：将新消息添加到消息队列。

参数：

msqid：消息队列的标识符。

msgp：待发送消息结构体的地址。

msgsz：消息正文的字节数。

msgflg：函数的控制属性 0：msgsnd调用阻塞直到条件满足为止。 IPC_NOWAIT: 若消息没有立即发送则调用该函数的进程会立即返回。

返回值：成功：0；失败：返回-1

5、接收消息

#include <sys/msg.h>

ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgf lg);

功能：从标识符为msqid的消息队列中接收一个消息。一旦接收消息成功，则消息在消息队列中被删除。

参数：

msqid：消息队列的标识符，代表要从哪个消息列中获取消息。

msgp：存放消息结构体的地址。

msgsz：消息正文的字节数。

msgtyp：感兴趣消息的类型、可以有以下几种类型

msgtyp = 0：返回队列中的第一个消息

msgtyp > 0：返回队列中消息类型为msgtyp的消息

msgtyp < 0：返回队列中消息类型值小于或等于msgtyp绝对值的消息，如果这种消息有若干个，则取类型值最小的消息。

注意：

若消息队列中有多种类型的消息，msgrcv获取消息的时候按消息类型获取，不是先进先出的。

在获取某类型消息的时候，若队列中有多条此类型的消息，则获取最先添加的消息，即先进先出

msgflg：函数的控制属性

0：msgrcv调用阻塞直到接收消息成功为止。

MSG_NOERROR:若返回的消息字节数比nbytes字节数多,则消息就会截短到nbytes字节,且不通知消息发送进程。

IPC_NOWAIT:调用进程会立即返回。若没有收到消息则立即返回-1。返回值：成功返回读取消息的长度，失败返回-1

总结：

不管是发送者还是接收者

ftok 得到唯一的key

msgget 创建消息队列

发送者:

MSG msg;

msg.mtype = 接收感兴趣的类型值;

msgsnd(msg_id, &msg, sizeof(MSG) ‐ sizeof(long), 0);//发送消息到消息队列

接收者

MSG msg;

msgrcv(msg_id, &msg, sizeof(MSG) ‐ sizeof(long), 30, 0);

msgrcv(msg_id, &msg, sizeof(MSG) ‐ sizeof(long), 接收感兴趣的类型值, 0);

三、示例代码

1、bob.c负责发送-20/-30消息

复制代码

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <string.h>
//定义一个消息类型结构
typedef struct MyStruct
{
    long mtype; //消息类型

    char mtext[64]; //消息正文
    char name[32]; //发送者的姓名
} MSG;
int main(int argc, char const *argv[])
{
    //获取IPC的唯一KEY值
    key_t key = ftok("/", 2021);
    printf("key=%#x\n", key);

    //创建一个消息队列
    int msg_id = msgget(key, IPC_CREAT | 0666);
    printf("msg_id=%d\n", msg_id);

    //发送消息 给lucy‐‐20发消息
    MSG msg;
    memset(&msg, 0, sizeof(msg));
    msg.mtype = 20;
    //msg.mtype = 30;
    strcpy(msg.name, "bob");
    strcpy(msg.mtext, "hello msg");
    msgsnd(msg_id, &msg, sizeof(MSG) ‐ sizeof(long), 0);

    return 0;
}

2、lucy.c负责接收--20的消息

复制代码

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <string.h>
//定义一个消息类型结构
typedef struct MyStruct
{
    long mtype; //消息类型

    char mtext[64]; //消息正文
    char name[32]; //发送者的姓名
} MSG;
int main(int argc, char const *argv[])
{
    //获取IPC的唯一KEY值
    key_t key = ftok("/", 2021);
    printf("key=%d\n", key);

    //创建一个消息队列
    int msg_id = msgget(key, IPC_CREAT|0666);

    //接收消息
    MSG msg;
    memset(&msg, 0, sizeof(msg));
    msgrcv(msg_id, &msg, sizeof(MSG)‐sizeof(long), 20, 0);
    printf("发送者：%s\n", msg.name);
    printf("消息：%s\n", msg.mtext);


    return 0;
}

3、tom.c负责接收-30的消息

复制代码

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <string.h>
//定义一个消息类型结构
typedef struct MyStruct
{
    long mtype; //消息类型

    char mtext[64]; //消息正文
    char name[32]; //发送者的姓名
} MSG;
int main(int argc, char const *argv[])
{
    //获取IPC的唯一KEY值
    key_t key = ftok("/", 2021);
    printf("key=%d\n", key);

    //创建一个消息队列
    int msg_id = msgget(key, IPC_CREAT | 0666);

    //接收消息
    MSG msg;
    memset(&msg, 0, sizeof(msg));
    msgrcv(msg_id, &msg, sizeof(MSG) ‐ sizeof(long), 30, 0);
    printf("发送者：%s\n", msg.name);
    printf("消息：%s\n", msg.mtext);

    return 0;
}

【linux】消息队列

一、消息队列的概述

二、消息队列的API

1、获取系统唯一的key值

2、创建消息队列

3、消息队列的信息 格式定义

4、发送消息

5、接收消息

三、示例代码

1、bob.c负责发送-20/-30消息

2、lucy.c负责接收--20的消息

3、tom.c负责接收-30的消息

3、消息队列的信息格式定义