进程与 Linux 程序通信

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第一：管道通信。

当两个进程通过管道进行通信时，发送信息的进程称为写入进程; 接收信息的过程称为读取过程。 流水线通信方式的中间媒介是文件，通常称为管道文件，它像管道一样将一个写入进程和一个读取进程连接在一起，实现两个进程之间的通信。 写入进程通过写入端将信息写入流水线文件; 读取过程通过读出从管道文件中读取信息。

这两个进程协同工作，连续写入和读取，形成一个管道，供双方通过管道传递信息。

第二种类型是消息缓冲通信。

多个独立的进程可以通过消息缓冲机制相互通信。 这种通信的实现是以消息缓冲区为中间媒介的，通信双方的发送和接收操作都是基于消息的。 在内存中，消息缓冲区被组织成队列，通常称为消息队列。

消息队列创建完成后，可以由多个进程共享，发送消息的进程可以随时向指定的消息队列发送任何消息，并检查是否有接收进程等待它发送的消息。 如果是这样，它会唤醒，接收消息的进程可以在需要时将消息发送到指定的消息队列，如果消息尚未到达，则进入休眠状态并等待。

第三种类型：共享内存通信。

针对消息缓冲的缺点，消息复制需要占用CPU使用率，OS提供了一种进程之间直接数据交换的通信方式。 共享内存，顾名思义，允许多个进程在外部通信协议或同步互斥机制的支持下与同一内存段进行通信，它是最有效的数据通信方法之一，其特点是没有中间链接，并将共享内存页直接映射到通过附件相互通信的进程的相应虚拟地址空间， 以便多个进程可以直接访问同一个物理内存页。

1 管道和命名管道：管道可用于相关进程之间的通信，命名管道克服了管道无名称的限制，因此除了管道所具有的功能外，它还允许不相关的进程之间的通信;

2.信号：信号是一种比较复杂的通信方式，它用于通知接收进程发生了某个事件，除了用于进程间通信外，进程还可以向进程本身发送信号; Linux 除了支持 UNIX 早期的信号语义函数 Sigal 外，还支持符合标准语义的信号函数 SigAction（其实这个函数是基于 BSD，为了实现可靠的信号机制，统一外部接口，用 sigaction 函数重新实现信号函数）;

3.消息队列：消息队列是消息的链接表，包括POSIX消息队列System V。 具有足够权限的进程可以将消息添加到队列中，而具有读取权限的进程可以从队列中读出消息。

消息队列克服了信号可以携带的信息量少、流水线只能携带未格式化的字节流、缓冲区大小有限的缺点。

4 共享内存：允许多个进程访问相同的内存空间，这是最快的 IPC 形式。 它旨在解决其他通信机制的低效率问题。 它通常与其他通信机制（如信号量）结合使用，以实现进程之间的同步和互斥。

5信号量：主要用作进程之间和同一进程的不同线程之间的同步手段。

6 sockets：一种更通用的进程间通信机制，可用于不同机器之间的进程间通信。 它最初由 Unix 系统的 BSD 分支开发，现在可以移植到其他类 Unix 系统

Linux 和 System V 变体都支持套接字。

1.无名信道通信。

管道：管道是一种半双工通信方法，其中数据只能沿一个方向流动，并且只能在相关的进程（通常是父子关系）之间使用。

2.先进的流水线通信。

高级流水线（popen）：如果另一个大型虚拟和程序作为当前程序进程中的新进程启动，则将其视为当前程序的子进程，称为高级流水线。

3.著名的管道通信。

命名管道：命名管道也是一种半双工通信方法，但它允许在不相关的进程之间进行通信。

4. 消息队列通信。

消息队列 （message

队列）：消息队列是消息的链表，存储在内核中，由消息队列标识符标识，它克服了信令消息少、管道只能携带未格式化字节流和缓冲区大小有限的缺点。

5.信号量通信。

信号量：信号量是一个计数器，可用于控制多个进程对共享资源的访问，通常用作锁定机制，以防止其他进程在一个进程访问资源时访问共享资源。 因此，它主要用作进程之间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

6.信号。 正弦：信令是一种复杂的通信方法，用于通知接收过程事件发生。

7.共享内存通信。

共享内存（共享

内存：共享内存是一段内存的映射，可以由其他进程访问，由一个进程创建，但可由多个进程访问。 共享内存是最快的 IPC 方法，它旨在解决其他进程间通信方法的低效率问题。

它通常与其他通信机制（如信号量）结合使用，以实现进程之间的同步和通信。

8.套接字通信。

Socket：Socket 也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同，它可用于不同机器之间的进程之间的通信。

进程间通信支持进程间通信，Linux 支持多种进程间通信机制，包括信号量、共享内存和消息。

队列、流水线、UNIX域套接字等，这些机制可以辅助多个进程、多资源互独访问、进程间同步和消息传递。

机制。 Android 内核添加了 Binder 进程间通信模式。

Linux 内核的五个组件之间的依赖关系如下。

进程调度和内存管理之间的关系：这两个子系统相互依赖。 在多程序环境中，要使程序运行，它必须运行。

为它创建一个进程，创建进程时要做的第一件事就是将程序和数据加载到内存中。

进程间通信与内存管理的关系：进程间通信子系统依靠内存管理来支持共享内存通信机制。

系统允许两个进程访问内存的公共区域以及它们自己的私有空间。

虚拟文件系统与网络接口之间的关系：虚拟文件系统也利用网络接口来支持网络文件系统 （NFS）。

利用内存管理来支持 RamDisk 设备。

内存管理与虚拟文件系统的关系：内存管理利用虚拟文件系统支持交换，并定期安排交换过程。

程序调度，这就是内存管理依赖于进程调度的原因。 当一个烂程序访问的内存映射被换掉时，内存管理是虚拟的。

建议的文件系统将挂起当前正在运行的进程。

除了这些依赖关系之外，内核中的所有子系统都依赖于一些公共资源。 这些资源包括所有子系统。

使用的 API，例如分配和释放内存空间的函数、输出警告或错误消息的函数以及系统提供的调试接口。