通用操作系统的进程间通讯

前面以Linux为原型，讲述了很多基本的知识。在任务调度的时候，提出了一个概念，就是每个任务在运行时侯，都是占据处理器里面最合理的可占据资源的，并且每个任务运行时候，都是独立的内存分配，独立的处理器数据运算。那么假设我同时有两个任务运行在系统里面，任务1和任务2，假设任务1是一个外部硬件的数据获取任务，比如是一个扫描按键按下的任务，每隔一定的系统“心跳”运行一次；任务2是一个对任务1中按键值进行处理的一个任务。这里就有一个疑问了，我们前面说过，任务1处于非运行态时，它的内存和处理器资源，是有可能被回收的，而其产生的按键扫描数据应该保存在哪里，或者换句话说，应该如何让任务2知道有哪些按键被按下了？说到这里，我们基本可以肯定了一点，一定存在一种或者多种解决方案，可以让毫不相干的两个任务进行数据的交互。我们把这些进程之间进行数据交换的机制，称为“进程间通讯”，英文缩写IPC（Inter-Process Communication）。

我们以标准的Linux操作系统为例，进程间的通讯主要有以下几种方式：

管道( pipe )；

有名管道 (named pipe)；

信号量( semophore )；

消息队列( message queue )；

信号 ( sinal )；

共享内存( shared memory )；

套接字( socket )；

今天，先来简单介绍一下这些IPC的概念，以后几期推送，我们将来具体就其中的某一项或者某几项进行详细展开。

# 管道( pipe )：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。

# 有名管道 (named pipe) ： 有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。

# 信号量( semophore ) ： 信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

# 消息队列( message queue ) ： 消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。

# 信号 ( sinal ) ： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。

# 共享内存( shared memory ) ：共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号两，配合使用，来实现进程间的同步和通信。

# 套接字( socket ) ： 套解口也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同及其间的进程通信。