linux 消息队列多线程

Linux消息队列是一种进程间通信（IPC）机制，它允许不同的进程之间传递消息。多线程则是在单个进程中运行多个线程，以实现并发执行任务。这两者结合使用时，可以提高程序的性能和响应能力。

基础概念

消息队列：

消息队列是一种内核级的数据结构，用于存储消息。
进程可以将消息发送到队列，其他进程可以从队列中接收消息。
消息队列具有先进先出（FIFO）的特性。

多线程：

多线程是指在一个进程中运行多个线程，每个线程执行不同的任务。
线程共享进程的内存空间，因此它们之间的通信和数据共享相对容易。

类型

POSIX消息队列：

遵循POSIX标准，跨平台性好。
使用mq_open, mq_send, mq_receive等函数进行操作。

System V消息队列：

早期UNIX系统中常用的IPC机制。
使用msgget, msgsnd, msgrcv等函数进行操作。

应用场景

任务分发：将任务放入消息队列，多个工作线程从队列中取出任务并处理。
日志处理：将日志消息发送到队列，专门的日志处理线程负责记录日志。
实时数据处理：传感器数据或其他实时数据通过消息队列传递给处理线程。

示例代码

以下是一个简单的示例，展示如何在Linux中使用POSIX消息队列和多线程：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <mqueue.h>

#define QUEUE_NAME "/my_queue"
#define MAX_MSG_SIZE 100

void* producer(void* arg) {
    mqd_t mq;
    char msg[] = "Hello, World!";

    mq = mq_open(QUEUE_NAME, O_WRONLY);
    if (mq == -1) {
        perror("mq_open");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (mq_send(mq, msg, strlen(msg) + 1, 0) == -1) {
        perror("mq_send");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    mq_close(mq);
    return NULL;
}

void* consumer(void* arg) {
    mqd_t mq;
    char buffer[MAX_MSG_SIZE];

    mq = mq_open(QUEUE_NAME, O_RDONLY);
    if (mq == -1) {
        perror("mq_open");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (mq_receive(mq, buffer, MAX_MSG_SIZE, NULL) == -1) {
        perror("mq_receive");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Received message: %s\n", buffer);
    mq_close(mq);
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t prod_thread, cons_thread;

    if (pthread_create(&prod_thread, NULL, producer, NULL) != 0) {
        perror("pthread_create");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (pthread_create(&cons_thread, NULL, consumer, NULL) != 0) {
        perror("pthread_create");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    pthread_join(prod_thread, NULL);
    pthread_join(cons_thread, NULL);

    mq_unlink(QUEUE_NAME);
    return 0;
}