linux下的消息队列编程

1、Linux 下的消息队列的使用SUNNY.MAN一、消息队列的基本概念消息队列(也叫做报文队列)是 Unix 系统 V 版本中进程间通信机制之一。消息队列就是一个消息的链表。就是把消息看作一个记录，并且这个记录具有特定的格式以及特定的优先级。对消息队列有写权限的进程可以按照一定的规则添加新消息；对消息队列有读权限的进程则可以从消息队列中读出消息。Linux 采用消息队列的方式来实现消息传递。这种消息的发送方式是：发送方不必等待接收方检查它所收到的消息就可以继续工作下去，而接收方如果没有收到消息也不需等待。新的消息总是放在队列的末尾，接收的时候并不总是从头来接收，可以从中间来接收。消息队列是随内

2、核持续的并和进程相关，只有在内核重起或者显示删除一个消息队列时，该消息队列才会真正被删除。因此系统中记录消息队列的数据结构(structipc_idsmsg_ids)位于内核中，系统中的所有消息队列都可以在结构msg_ids 中中找到访问入口。IPC 标识符：每一个 IPC 目标都有一个唯一的 IPC 标识符。这里所指的 IPC 目标是指一个单独的消息队列、一个信号量集或者一个共享的内存段。系统内核使用此标识符在系统内核中指明 IPC 目标。IPC 关键字：想要获得唯一的标识符，则必须使用一个 IPC 关键字。客户端进程和服务器端进程必须双方都同意此关键字。这是建立一个客户机/服务器框架的第一

3、步。一般情况下，可以使用 ftok()函数为客户端和服务器端产生关键字值。#include#includekey_tftok(constchar*fname,intid)fname 就是你指定的文件名(已经存在的文件名)，一般使用当前目录，如：key_tkey;key=ftok(.,1);这样就是将 fname 设为当前目录。id 是子序号在一般的 UNIX 实现中，是将文件的索引节点号取出， 前面加上子序号得到 key_t 的返回值。 如指定文件的索引节点号为65538,换算成 16 进制为 0 x010002,而你指定的 ID 值为 38,换算成 16 进制为 0 x26,则最后的 key

4、_t 返回值为 0 x26010002。查询文件索引节点号的方法是：ls-i 当删除重建文件后，索引节点号由操作系统根据当时文件系统的使用情况分配，因此与原来不同，所以得到的索引节点号也不同。如果要确保 key_t 值不变，要么确保 ftok 的文件不被删除，要么不用 ftok，指定一个固定的 key_t 值，比如：#defineIPCKEY0 x111charpath256;sprintf(path,%s/etc/config.ini,(char*)getenv(HOME);msgid=ftok(path,IPCKEY);也就是说其实 ftok 的作用就是根据你所指定的文件的索引点号生成一个

5、独一无二的KEY,并保持。不过在使用的过程中，一般都是直接指定一个固定的值，这样使用起来简单，但一定要确保和其它程序不冲突。二、使用消息队列查看一个系统中的消息可以用 ipcs-q 来查看，这可以看到 msgid 和权限以及当前有几条消息。当你在调试的过程中，由于程序没有正常结束，而你又想删除此消息时，请使用 ipcrm-qmsgid 命令。下面结合具体的实例代码详细说明一下使用的过程。Snd.c 文件#include#include#include#include#include#include#include#defineMAX_TEXT512#defineMSG_KEY335struct

6、my_msg_stlongmy_msg_type;/这个就是消息的类型，在接收的时候一定要指定这个/类型才会接收到相应的消息。charsome_textMAX_TEXT;intmain()inti=10;intrunning=1;structmy_msg_stsome_data;intmsgid;charbufferBUFSIZ;msgid=msgget(key_t)MSG_KEY,IPC_CREAT|IPC_EXCL|S_IRUSR|S_IWUSR);首先创建，如果不成功，就取得if(msgid=-1)printf(createfailegetimsgidn);msgid=msgget(ke

7、y_t)MSG_KEY,IPC_EXCL|S_IRUSR|S_IWUSR);if(msgid=-1)fprintf(stderr,msggetfailedwitherror:%dn,errno);exit(EXIT_FAILURE);while(running)(printf(%dEntersometext:lessthan%dn,msgid,MAX_TEXT);fgets(buffer,BUFSIZ,stdin);some_data.my_msg_type=10;strcpy(some_data.some_text,buffer);if(msgsnd(msgid,(void*)&so

8、me_data,sizeof(some_data),0)=-1)(fprintf(stderr,msgsndfailedn);exit(EXIT_FAILURE);if(strncmp(buffer,end,3)=0)(running=0;exit(EXIT_SUCCESS);Rcv.c 文件#include#include#include#include#include#include#include#include#defineMAX_TEXT512#defineMSG_KEY335structmy_msg_st(longmy_msg_type;charsome_textMAX_TEXT;

9、intmain()(intrunning=1;intmsgid;structmy_msg_stsome_data;longintmsg_to_receive=10;msgid=msgget(key_t)MSG_KEY,IPC_CREAT|IPC_EXCL|S_IRUSR|S_IWUSR);if(msgid=-1)msgid=msgget(key_t)MSG_KEY,IPC_EXCL|S_IRUSR|S_IWUSR);if(msgid=-1)fprintf(stderr,msggetfailedwitherror:%dn,errno);exit(EXIT_FAILURE);printf(prep

10、arereceivemsg:%dn,msgid);while(running)/这里的 msg_to_receive 指定了接收消息的类型，如果类型不对，将取不到消息.IPC_NOWAIT 果消息队列里没有消息，则马上返回并设置 errno=ENOMSG 如果指定为 0 则将等待消息的到来。if(msgrcv(msgid,(void*)&some_data,sizeof(some_data),msg_to_receive,IPC_NOWAIT)=-1)if(ENOMSG=errno)printf(noMsgreceiven);continue;fprintf(stderr,msgrcv

11、failedwitherror:%dn,errno);exit(EXIT_FAILURE);printf(Youwrote:%s,some_data.some_text);if(strncmp(some_data.some_text,end,3)=0)running=0;if(msgctl(msgid,IPC_RMID,0)=-1)/使用这个库函数来移除消息队列。fprintf(stderr,msgctl(IPC_RMID)failedn);exit(EXIT_FAILURE);exit(EXIT_SUCCESS);.三、消息队列的相关参数1.查看系统中默认的消息队列的相关参数IpcsT 可以

12、查看当前消息队列的上限限制。Messages:Limitsmaxqueuessystemwide=162Gmaxsizeofmessage(bytes)=655362Gdefaultmaxsizeofqueue(bytes)=655362Gmsgmni 最大消息队列数msgmax 最大消息长度(字节数)msgmnb 消息队列中的最大字节数其实我们要关心的参数主要有三个，说得通俗点就是最多可以有多少个队列使用，每个队列里可以放多少消息，每个消息最多可以带多少内容。现在解释如下：系统中默认的消息列数是 16,最大可以达到 2G,系统中消息的个数和消息长度的总数，受队列最大尺寸限制。Msgmnb=m

13、sgmax*最大个数.其中消息队列的长度受结构使用。structmy_msg_stlongmy_msg_type;charsome_textMAX_TEXT;大家如果有兴趣，可以自己写个程序测试试下，简单的很就是无限制分配就可以了。修改消息队列的参数1 .永久修改root 用户下修改/etc/sysctl.conf 文件。2 .临时修改root 用户下 sysctl-wkernel.msgmnb=1048576/proc/sys/kernel/msgmax 单个消息的最大值/proc/sys/kernel/msgmnb 单个消息体的容量的最大值/proc/sys/kernel/msgmni 消

14、息体的数量缺省值为 16cat/proc/sys/kernel/shmmax可通过下面的方式进行设置echo819200/proc/sys/kernel/msgmaxecho1638400/proc/sys/kernel/msgmnbecho1600/proc/sys/kernel/msgmnicd/proc/sys/kernel;catmsgmax;catmsgmnb;catmsgmni;在程序中可以通过msgctl(msgid,IPC_STAT,&mymsq_ds);printf(%d,%d,%dn”,mymsq_ds.msg_qbytes,mymsq_ds.msg_qnum,mymsq_ds.msg_cbytes);来获得队列消息的总大小，已经有的消