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【Linux】IPC:匿名管道、命名管道、共享内存

1、管道 我们知道进程具有独立性,但是在一些场景中进程间也需要通信,那怎么实现进程间的通信呢? 进程间通信的核心是:由OS提供一份公共的内存资源。...进程间通过文件的内核缓冲区实现资源共享,这个过程并不需要磁盘参与,所以设计了一种内存级的文件来专门实现进程间通信,这个内存级文件就是管道。 什么是管道?...首先可以肯定的是这任意两个进程之间也要能看到同一份资源,因为是任意进程之间所以这个资源不能继承而来,所以就牵扯出了命名管道。 匿名管道是内存级的虚拟文件,而命名管道是真实存在的文件。...这个命名管道,该由谁创建? 公共资源:一般要让指定的一个进程现行创建。一个进程创建&&使用,另一个进程获取&&使用。 4、共享内存 共享内存区是最快的IPC形式。...| 共享内存的特点: 不需要调用系统调用,通信速度快。 让两个进程在各自的用户空间共享内存块,是真正的共享资源,但是不像管道,共享内存没有任何保护。 共享内存的保护机制,需要用户自己完成。

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【Linux】管道通信——命名管道

命名管道 vs....如何创建命名管道 手动创建命名管道: mkfifo FIFO 这个FIFO也是一个文件,被操作系统特殊标记过,是管道文件。...,我们封装一个类,用于管理管道文件的创建和销毁,声明一个全局变量,构造函数用于创建管道,析构函数用于销毁管道,由于全局变量的生命周期是和程序一样的,所以当程序结束的时候管道文件也跟着销毁,也意味着通信结束...(FIFO)作为 Linux 进程间通信(IPC)的一种机制,提供了一种基于文件系统的数据传输方式,使得不相关进程之间也能进行数据交换。...通过 mkfifo 创建命名管道,我们可以实现进程间的数据流动,而不必使用共享内存或消息队列等复杂机制。命名管道不仅支持流式数据传输,还能够跨终端、跨进程进行数据交互,极大简化了进程间通信的实现。

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    Linux: linux 匿名管道

    相信很多在linux平台工作的童鞋, 都很熟悉管道符 '|', 通过它, 我们能够很灵活的将几种不同的命令协同起来完成一件任务.就好像下面的命令: echo 123 | awk '{print $0+123...但其实只要有简单了解过管道这工具, 应该都不难得出解释: 管道是两边是同时进行, 也就是说, 左边的命令输出到管道, 管道的右边将马上进行处理....管道的定义 管道是由内核管理的一个缓冲区,相当于我们放入内存中的一个纸条。管道的一端连接一个进程的输出。这个进程会向管道中放入信息。管道的另一端连接一个进程的输入,这个进程取出被放入管道的信息。...,则read返回0 如果所有管道读端对应的文件描述符被关闭,则write操作会产生信号SIGPIPE 当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时,linux将保证写入的原子性。...当要写入的数据量大于PIPE_BUF时,linux将不再保证写入的原子性。

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    Linux:进程间通信(一.初识进程间通信、匿名管道与命名管道、共享内存)

    管道只能被设计成为单向通信 在Linux中,管道确实可以被视为一种机制,同时也是一种特殊的文件类型。...从文件的角度来看,管道在Linux中被实现为一种特殊的文件类型。这意味着管道具有文件的某些属性和操作方式,比如可以通过文件描述符进行打开、读取、写入和关闭等操作。...为了支持管道通信,OS提供了一个接口:pipe() 2.1匿名管道 匿名管道(Anonymous Pipe)Linux中提供的一种进程间通信(IPC)机制。...文件名) 共享内存其实是通过OS创建一块shm System V共享内存(Shared Memory)是一种Linux中用于进程间通信(IPC)的机制。...5.1相关函数介绍 ftok() 函数 Linux中用于生成一个唯一的键值(key)的系统调用,这个键值通常用于在进程间通信(IPC)中标识共享内存段、消息队列或信号量集。

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    命名管道Linux

    管道是 毫不相关的进程进程间通信::命名管道 管道 首先自己要用用户层缓冲区,还得把用户层缓冲区拷贝到管道里,(从键盘里输入数据到用户层缓冲区里面),然后用户层缓冲区通过系统调用(write)写到管道里...mkfifo命名管道 1号手册是指令,。...2号系统调用接口 创建一个管道,p开头就是命名管道,并不会直接刷新到磁盘中,实际是个符号 这样会阻塞 这样会显示出来(先输入左边的,再输入右边的就会显示),左右两边是两个进程 >>追加写入的方式,但空间一直是...,第一个参数是要创建的这个管道在那个路径下叫什么名字,也就是要保持唯一性的那些点,第二个是创建一个管道 这里是3号手册是函数。...make一下生成两个可执行程序,因为是server控制的,所以要先运行server 运行后就会多一个myfifo命名管道 命名管道的删除 想删除这个myfifo用unlink(成功返回0 ,失败返回-

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    匿名管道 Linux

    管道 首先自己要用用户层缓冲区,还得把用户层缓冲区拷贝到管道里,(从键盘里输入数据到用户层缓冲区里面),然后用户层缓冲区通过系统调用(write)写到管道里,然后再通过read系统调用,被对方(读端)读取...,就要从管道拷贝到读端,然后再显示到显示器上。...通信是为了更好的发送变化的数据,管道本质上是文件 所以必须要用到系统调用接口来访问管道,其是由系统管理,read和write ,操作系统相当于中介  结论:管道的特征: 1:具有血缘关系的进程进行进程间通信...2:管道只能单向通信 3:父子进程是会进程协同的,同步与互斥的--保护管道文件的数据安全 4:管道是面向字节流的 5:管道是基于文件的,而文件的生命周期是随进程的 再测试,把子进程sleep去掉,就是让子进程写快一点...,父进程sleep几秒,就是让父进程读慢一点,看有什么现象  管道的四种情况 测试管道大小 把c一直往管道里写,把父进程中休眠50秒 结果差不多64kb 写端退了,测试结果 结果是: 读端正常读,写端关闭

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    Linux管道命令

    1 什么是管道命令? 管道命令能够将一个命令的执行结果经过筛选,只保留我们需要的信息。...如,/etc目录下会有大量的文件,如果使用ls很难找到需要的文件,因此可以使用管道命令将ls的结果进行一次筛选,只保留需要的信息。 2 管道 和 数据流重定向 的区别?...管道一词非常生动形象,原始数据经过管道后,管道会将一部分不需要的信息过滤掉,只保留用户所关注的信息。 数据流重定向是指定数据在哪里显示,默认情况下会在屏幕显示,我们可以指定它输出到文件。...3.3.2.2 方式2:命令 | sort [-参数] 使用管道,将前一个命令执行的结果按照指定字段进行排序。...lastfile中,然后数据流将会输出到屏幕上,我们可以在输出前再添加一条管道,只输出数据的第一个字段。

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    【Linux】命名管道

    一、命名管道 1、与匿名管道的关系 命名管道由mkfifo创建,是一个文件,打开要用open打开 命名管道与匿名管道之间唯一的区别就是它们创建和打开的方式不同,其他基本上相同 命名管道也只能和有“血缘...”的进程进行通信 2、工作原理 通过mkfifo创建,会生成一个文件,这就是我们的命名管道文件,它的大小为0 可以看到它的第一列为p,说明它是特殊文件 在我们对普通文件进行打开的时候,我们要进行的结构其实是这样的...其中这个刷盘的过程就是文件缓冲区中的数据刷新到硬盘上的过程,而我们的fifo文件即命名管道文件是没有刷盘的,所以数据只会待在文件缓冲区里,因为在Linux中,多个进程打开同一个文件所指向的文件缓冲区只有一个...,所以如果此时再有一个进程以读方式打开fifo文件,它们之间就会以文件缓冲区作为纽带连接,形成了一个结构,这个结构,与我们以前所讲的匿名管道形成的管道结构是一摸一样的 3、系统调用接口 #include...FIFO_NAME "myfifo" #define BUFFER_SIZE 256 int main() { char message[BUFFER_SIZE]; // 创建命名管道

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    【Linux】IPC 进程间通信(一):管道(匿名管道&命名管道)

    1.3 进程间通信的方式 管道(通过文件系统通信) 匿名管道pipe 命名管道 System V IPC (聚焦在本地通信) System V 消息队列 System V 共享内存 System V...“资源”(资源:特定形式的内存空间) (2)这个资源谁提供?...命名管道是一种特殊类型的文件(命名管道 -- > mkfifo) 4.2 创建命名管道 Linux系统中,使用 mkfifo 命令创建有名管道文件,再使用两个进程打开即可 $ mkfifo filename...如上图,当我们在终端1创建了一个命名管道后,往里面写东西,管道不会关闭,在终端2上发现,它的内存大小还是0。...如下图: Linux 系统编程中使用 mkfifo 函数创建一个管道文件,再让两个不相关的进程打开: int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode); 参数

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    【Linux】进程间通信 --- 管道 共享内存 消息队列 信号量

    3.命名管道 3.1 命名管道实现IPC的原理(文件名标定唯一性的管道文件,linux文件系统只是一棵多叉树,不是森林,不允许存在同名文件。) 1....下面是不能存在两个文件名相同的文件的,否则在查找文件时,linux是不知道该去哪条路径找这个文件的)这也是问什么叫做命名管道的原因,我们是通过命名+路径来标识当前这个唯一性的命名管道文件的!...综合考虑管道和共享内存,考虑键盘输入和显示器输出,管道和共享内存分别有几次数据拷贝呢?如果细算的话其实是6次和4次,如果不细算的话是4次和2次。...右边三个资源就是派生类,左边是存储基类指针的指针数组,基类指针指向哪个派生类结构体,就调用哪个派生类结构体里的方法成员,只不过在Linux这里是通过指针类型强转的方式来实现的。...所以不是linux抄袭C++的多态,而是先有的linux后有的C++,linux才是爹。

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    【Linux】Linux管道揭秘:匿名管道如何连接进程世界

    1.什么是管道 ? 管道(Pipe)是一种常见的进程间通信(IPC,Inter-Process Communication)机制,在 Unix/Linux 系统中尤其重要。...管道通常用于将多个命令连接起来,让它们像流水线一样处理数据。 管道在 Unix/Linux 系统中提供了一种简便的机制,允许数据在不同进程之间传递。...其实早在Linux的指令学习中,我们就已经接触到了管道。就是这个符号|。...2.1.7 站在内核角度-管道的本质 Linux下一切皆文件. 所以我们也应该用看待文件的眼观,去理解管道。 我们可以将管道(Pipe)理解为一种特殊类型的文件。...实际上,管道确实是由操作系统内部的内存缓冲区实现的,它通过文件描述符来进行访问,就像其他普通文件一样。通过这种类比,我们可以从文件的角度理解管道。 3.

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    Linux进程通信——管道

    怎么进行通信 目前通信有两套标准: POSIX——让通信过程可以跨主机 System V——聚焦在本地通信(比较陈旧的标准) 重点:共享内存 管道 管道是Unix中最古老的进程间通信的形式。...我们把从一个进程连接到另一个进程的一个数据流称为一个“管道”。 管道是基于文件系统的。 那么两个进程通信: 第一个条件就是操作系统需要给双方进程提供内存空间。...所以这里说的管道其实是内存级文件,他不关心在磁盘的哪个路径下,要不要被写到磁盘,只要创建对象和缓冲区然后将地址添加到对应的文件描述符表就可以了。到时候操作系统会将这个文件变成管道文件。...首先来看看这行图: 两个进程对应的两个文件描述符的表指向了同一个文件,但是内存中的文件其实也是操作系统通过数据结构搞出来的结构体,这里struct file并不需要两个,只需要一个就够了。...那么我们这里看到的同一份资源就是file了,所以就不需要在刷新到缓冲区了然后到磁盘里面了,就相当于是一个内存级的文件。

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    初识Linux · 匿名管道

    此时管道就出场了,管道可以说是作为信息的载体保证两个进程之间可以通信。对于进程间的通信常见的方式有消息队列,共享内存,信号量,后面介绍。...两个进程之间想要通信一定要看到同一份资源,或者是同一份内存空间,所以管道实际上就是OS开辟的堆区和栈区之间的那一块共享区的资源。...所以当我们启动了Linux机器的时候,bash进程已经启动了,此时bash进程的三个流已经打开了,我们后面启动的所有进程都是bash进程的子进程,子进程的三个流也默认打开了,那么如果我们子进程close...首先是创建子进程,创建之后,关闭不需要的fd,然后子进程开始work,对应的工作做完之后,关闭掉对应的文件描述符,然后子进程退出,父进程回收即可,这个过程文件描述符肯定都是要关闭的,因为管道这个内存是一个引用计数的空间...,所以如果不关闭,导致的结果就是内存泄漏,毕竟是空间都没有释放。

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    Linux进程通信 管道

    简介 管道是Unix系统IPC的最古老形式,所有Unix系统都提供这种形式。管道有以下两种局限性: (1)历史上,通信方式为半双工。现在某些系统提供全双工管道。...(2)管道只能在具有公共祖先的两个进程之间使用。通常,一个管道由一个进程创建,在进程调用fork后,这个管道就能在父进程和子进程之间使用了。(FIFO无此局限)。       ...--《Unix环境高级编程》 通俗理解: Linux的管道通信,通讯方式正如其名一样,如同一个大管道,一端流入,一端流出。...PIPE PIPE是一种半双工管道,其中,fd[1]用来向管道写入数据,fd[0]用来从管道读出数据。若两个进程需要利用PIPE通信,就要保证一个进程使用fd[0],另一个进程使用fd[1]。...Code: //参考Linux man手册 #include #include #include #include <stdlib.h

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    初识Linux · 命名管道

    前言: 有了前文匿名管道的基础,我们介绍匿名管道的时候就轻松许多了,匿名管道和命名管道的区别主要是在于,匿名管道不需要文件路径,并且匿名管道常用于父子进程这种具有血缘关系的场景,使用命名管道的时候,我们常常用于的情况是两个进程毫无联系...以上其实算是对于命名管道的原理的部分的简单介绍,其实和匿名管道差不多,本文的主要内容其实还是命名管道的代码编写。...代码编写 那么准备工作是先创建三个文件,分别表示客服端,服务端,以及创建管道的文件,创建命名管道之后,让另外两个进程分别打开管道。...那么创建了管道文件我们总得删除管道吧? 可以使用函数unlink: 直接给对应的文件路径就可以了。...可是问题来了,我们现在能保证创建多个管道,但是每次创建管道都要使用函数,每次还要手动的调用,难道这不是很麻烦吗?我们使用的语言难道不是面向对象的C++语言吗?

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    Linux管道那些事儿

    管道的本质是内核维护了一块缓冲区与管道文件相关联,对管道文件的操作,被内核转换成对这块缓冲区内存的操作。...Linux下创建管道函数: int pipe(int pipefd[2]) 成功调用pipe函数之后,会返回两个打开的文件描述符,一个是管道的读取端描述符pipefd[0],另一个是管道的写入端描述符pipefd...管道没有文件名与之关联,因此程序没有选择,只能通过文件描述符来访问管道,只有那些能看到这两个文件描述符的进程才能够使用管道。如果进程执行了fork操作,那么管道就变成如下所示: ?...单向使用管道,也就是说,如果没有用到管道的进程应该尽早释放管道文件fd,这么做不仅仅是为了让数据的流向更加清晰,也不仅仅是为了节省文件描述符,更重要的原因是:关闭未使用的管道文件描述符对管道的正确使用影响重大...当所有的读取端和写入端都关闭后,管道才能被销毁。 管道的本质是一片内存区域,默认大小是65536字节,不过可以调用fcntl来获取和修改这个值的大小。

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    【Linux】进程间通信(命名管道、共享内存、消息队列、信号量)

    命名管道: 如果我们想在不相关的进程之间交换数据,可以使用FIFO文件来做这项工作,它经常被称为命名管道。 命名管道是一种特殊类型的文件 我们可以使用mkfifo命令来创建一个管道。...然后通过echo往里面写入一段内容: 回车之后管道不会关闭,在终端2查看可以发现他的内存大小仍然是0,当我们在管道2打印出内容后,管道就自动关闭了 当我们这样执行的时候,我们就可以发现在一直不停的打印我们输入到管道的内容...下面我们在程序里面建立一个管道: 返回值为0是成功,不为0就是失败。...下面是一个运用命名管道进行通信的例子: Pipe.hpp:(这里是一些的共享的资源,包括路径,打开管道,关闭管道) #include #include #include...信号量的操作 Linux中允许用户一次申请多个信号量,用信号量集保存,信号量集用数组来维护。 如果申请了多个信号量,上面的nsems就是申请的信号量的个数。

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    【Linux】进程间通信(命名管道、共享内存、消息队列、信号量)

    今日更新了Linux进程间通信的内容 欢迎大家关注点赞收藏⭐️留言 命名管道 如果我们想在不相关的进程之间交换数据,可以使用FIFO文件来做这项工作,它经常被称为命名管道。...命名管道是一种特殊类型的文件 从命令行上创建 如上图,当我们在终端1创建了一个命名管道后,往里面写东西,管道不会关闭,在终端2上发现,它的内存大小还是0。...: 匿名管道由pipe函数创建并打开 命名管道由mkfifo函数创建,打开用open 命名管道是通过文件路径让不同进程看到同一份资源。...命名管道可以让两个毫不相干的进程进行进程间通信。 system V共享内存 system V IPC是一种本地通信方案。共享内存区是最快的IPC形式。...信号量的操作 Linux中允许用户一次申请多个信号量,用信号量集保存,信号量集用数组来维护。 如果申请了多个信号量,上面的nsems就是申请的信号量的个数。

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