Linux环境编程第四天笔记

Linux环境编程第四天笔记

进程的语言

管道

• 管道是一种特殊的文件

• 管道是Linux中最基础的进程间通信机制，分为无名（匿名）管道和无名管道

• 管道默认是半双工通信方式（数据只能在一个方向上流动）

• 管道中的数据读取后会从管道中删除，不支持随机访问（使用lseek）。

• 默认情况下，读端无数据时，读进程阻塞。写端管道满时，写进程阻塞。

• 管道一旦创建成功，会返回两个文件描述符，读端对应fd[0]，写端对应fd[1]。

无名管道（PIPE）

1. 无名管道是临时文件，随进程的退出而销毁。

2. 没有名字，无法使用open()

3. 无名管道只能用于具有亲缘关系的进程间通信。

4. 只能用于亲缘进程之间通信

5. 半双工工作方式：读写端分开

6. 写入操作不具有原子性，只能一对一通信

有名管道（FIFO）

1. 有名管道的文件持久存在于文件系统中，需手动删除。

2. 有名字，存储于普通文件系统中。（非临时，删除需手动删除）

3. 任何具有相应权限的进程都可以使用open()来获取FIFO的文件描述符

4. 和普通文件一样：使用统一的read()和write()来读写。

5. 具有写入原子性，支持多写者同时写操作

pipe()

创建无名管道

返回值： 成功：返回 0，失败：返回 -1，并设置 errno

#include <unistd.h> ​ int pipe(int fd[2]);//fd[0]为读端，fd[1]为写端

mkfifo()

用于创建有名管道文件，只创建，需使用open打开

返回值：成功：返回0；失败：返回-：1；

#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> ​ int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

• pathname：FIFO的路径名

• mode：权限模式（类似文件权限：r (读) = 4，w (写) = 2，x (执行) = 1，(无) = 0）

access()

用于检查当前进程对指定文件或目录的访问权限

返回值：成功：返回0；失败：返回：-1；

#include <unistd.h> ​ int access(const char *pathname, int mode);

信号

信号是一种特殊的IPC（进程间通信），大部分信号是异步的（进程无法预料什么时候收到信号，收到什么信号）。

信号共有62个，前31个（1~31）是从UNIX继承下来的，被称为非实时信号或不可靠信号；

后31个（34~64）是Linux新增的，被称为实时信号或可靠信号

非实时信号

1. 非实时信号优先级相同，不排队，信号的响应会相互嵌套

2. 每个信号都有对应的一个特定的系统事件

3. 就绪队列中的非实时信号响应无固定顺序

4. 就绪队列中的多个相同的非实时信号仅响应一次，其余会被丢弃

5. 非实时信号中的 SIGKILL 和 SIGSTOP 这两个信号无法被忽略、无法被捕捉、无法被阻塞，只能按照缺省动作进行响应

实时信号

1. 无具体对应的系统事件

2. 实时信号优先级高于非实时信号，实时信号的值越大优先级越高

3. 就绪队列中的事实信号按优先级从高到低依次响应

4. 就绪队列中的多个相同的实时信号全部都会被响应，不会被丢弃

5. 高优先级的信号会打断正在执行的低优先级信号

Linux 对信号的响应有三种方式：

1. 执行缺省动作：比如SIGINT默认终止进程，SIGSEGV默认终止并生成 core 文件。

2. 忽略信号：通过signal(SIGINT, SIG_IGN)注册，表示内核收到该信号后不做任何处理。

3. 自定义响应：通过sa_handler或sa_sigaction注册自定义函数，内核会在信号到达时调用该函数。

31个非实时信号

31个实时信号