【王道考研】进程通信

2.1.4 进程通信

知识来源: B站王道考研

知识总览

进程通信
共享存储
  基于数据结构的共享
  基于存储区的共享
消息传递
  直接通信
  间接通信
管道通信

什么是进程通信?

概念:进程之间的信息交换
进程是分配系统资源的单位(包括内存地址空间),因此各进程拥有的内存地址空间相互独立。
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图2.1 进程访问

一个进程不能直接访问另一个进程的地址空间,但进程之间的信息交换是必须实现的。操作系统为此提供了一些方法。

共享存储

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图2.2 共享存储

管道存储

管道:用于连接读写进程的一个共享文件,又名pipe文件。其实就是在内存中开辟一个大小固定的缓冲区。

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图2.3 管道存储

1、管道只能采用半双工通信 ,某一时间段内只能实现单向的传输。如果要实现双向同时通信 ,则需要设置双向管道
2、各进程要互斥 地访问管道
3、数据以字符流的形式写入管道,当管道写满时,写进程的write()系统调用将被阻塞,等待读进程将数据取走。当读进程将数据全部取走后,管道变空,此时读进程的rerad()系统调用将被阻塞
4、如果没写满,,就不允许读。如果没有读空,就不允许写
5、数据一旦被读出,就从管道中被抛弃,这就意味着读进程最多只能有一个,否则可能会有读错数据的情况。

消息传递

进程间的数据交换以格式化的消息(Message)为单位。进程通过操作系统提供的“发送消息/接收消息”两个原语进行数据交换。

消息:
  消息头:
包括:发送进程ID、接收进程ID、消息类型、消息长度等格式化的信息。
  消息体

直接通信方式

消息直接挂到接收进程的消息缓冲队列上。
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图2.4 直接通信方式

间接通信方式

消息先发送到中间实体(信箱)中,因此也称为“信箱通信方式”
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图2.5 间接通信方式

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图2.6 知识点总结