C++在Linux如何进行进程间通信

在Linux中，C++可以通过多种方式实现进程间通信（IPC）。以下是一些常用的IPC方法：

1. 管道（Pipes）：管道是一种半双工的通信方式，通常用于父子进程之间的通信。在C++中，可以使用pipe()系统调用创建一个管道，然后使用read()和write()函数进行读写操作。

#include <iostream> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> int main() { int pipefd[2]; char buffer[10]; if (pipe(pipefd) == -1) { perror("pipe"); return 1; } pid_t pid = fork(); if (pid == 0) { // 子进程 close(pipefd[1]); // 关闭写端 read(pipefd[0], buffer, sizeof(buffer)); std::cout << "子进程收到消息: " << buffer << std::endl; close(pipefd[0]); } else { // 父进程 close(pipefd[0]); // 关闭读端 const char* message = "Hello from parent!"; write(pipefd[1], message, strlen(message) + 1); close(pipefd[1]); } return 0; } 

2. 命名管道（Named Pipes，FIFOs）：命名管道是一种特殊的文件类型，可以在不相关的进程之间进行通信。在C++中，可以使用mkfifo()系统调用创建一个命名管道，然后使用open()、read()和write()函数进行读写操作。

#include <iostream> #include <fcntl.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h> int main() { const char* fifo_name = "my_fifo"; mkfifo(fifo_name, 0666); int fd = open(fifo_name, O_RDWR); if (fd == -1) { perror("open"); return 1; } const char* message = "Hello from named pipe!"; write(fd, message, strlen(message) + 1); char buffer[10]; read(fd, buffer, sizeof(buffer)); std::cout << "收到消息: " << buffer << std::endl; close(fd); unlink(fifo_name); return 0; } 

3. 消息队列（Message Queues）：消息队列是一种允许进程发送和接收消息的数据结构。在C++中，可以使用msgget()、msgsnd()和msgrcv()函数进行消息队列操作。

#include <iostream> #include <sys/ipc.h> #include <sys/msg.h> #include <cstring> struct msg_buffer { long msg_type; char msg_text[100]; }; int main() { key_t key = ftok("msgqueue_example", 'A'); int msgid = msgget(key, 0666 | IPC_CREAT); msg_buffer message; message.msg_type = 1; strcpy(message.msg_text, "Hello from message queue!"); msgsnd(msgid, &message, sizeof(message.msg_text), 0); msg_buffer received_message; msgrcv(msgid, &received_message, sizeof(received_message.msg_text), 1, 0); std::cout << "收到消息: " << received_message.msg_text << std::endl; msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL); return 0; } 

4. 共享内存（Shared Memory）：共享内存是一种允许多个进程访问同一块内存区域的IPC机制。在C++中，可以使用shmget()、shmat()、shmdt()和shmctl()函数进行共享内存操作。

#include <iostream> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> #include <cstring> int main() { key_t key = ftok("shared_memory_example", 'A'); int shmid = shmget(key, 1024, 0666 | IPC_CREAT); char* shared_memory = (char*)shmat(shmid, NULL, 0); if (shared_memory == (char*)-1) { perror("shmat"); return 1; } strcpy(shared_memory, "Hello from shared memory!"); std::cout << "共享内存中的消息: " << shared_memory << std::endl; shmdt(shared_memory); shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL); return 0; } 

5. 信号（Signals）：信号是一种用于进程间异步通知的机制。在C++中，可以使用signal()或sigaction()函数设置信号处理函数，然后使用kill()函数发送信号。

#include <iostream> #include <csignal> #include <unistd.h> void signal_handler(int signal) { std::cout << "收到信号: " << signal << std::endl; } int main() { signal(SIGUSR1, signal_handler); std::cout << "进程ID: " << getpid() << std::endl; sleep(5); kill(getpid(), SIGUSR1); return 0; } 

6. 套接字（Sockets）：套接字是一种通用的IPC机制，可用于本地进程间通信（如UNIX域套接字）或跨网络通信（如TCP/IP套接字）。在C++中，可以使用socket()、bind()、listen()、accept()、connect()、send()和recv()等函数进行套接字操作。

这些只是Linux中C++进程间通信的一些方法。在实际应用中，可以根据需求选择合适的IPC机制。