信号通信与消息队列实现的通信：2024/2/23

作业1：将信号和消息队列的课堂代码敲一遍

1.1 信号

1.1.1 信号默认、捕获、忽略处理(普通信号)

代码：

#include <myhead.h>
void handler(int signo)
{if(signo==SIGINT){printf("用户键入 ctrl+c\n");}
}
int main(int argc, const char *argv[])
{//忽略信号if(signal(SIGINT,SIG_IGN)==SIG_ERR){perror("signal error");return -1;}/*//默认处理信号if(signal(SIGINT,SIG_IGN)==SIG_ERR){perror("signal error");return -1;}//捕获信号if(signal(SIGINT,handler)==SIG_ERR){perror("signal error");return -1;}*/while(1){printf("123456\n");sleep(1);}return 0;
}

效果图：

1.1.2 SIGCHLD回收僵尸进程

代码：

#include <myhead.h>
void handler(int signo)
{if(signo==SIGCHLD){while(waitpid(-1,NULL,WNOHANG)>0);//waitpid(-1,NULL,WNOHANG);}
}
int main(int argc, const char *argv[])
{//捕获信号if(signal(SIGCHLD,handler)==SIG_ERR){perror("signal error");return -1;}//创建僵尸进程for(int i=0;i<5;i++){if(fork()==0){sleep(1);exit(EXIT_SUCCESS);}}while(1);return 0;
}

效果图：

1.1.3 模拟出牌

代码：

#include <myhead.h>//信号处理函数
void handler(int signo)
{if(signo==SIGALRM){printf("系统为您出了一张牌\n");alarm(5);}
}
int main(int argc, const char *argv[])
{//捕获SIGALRM信号if(signal(SIGALRM,handler)==SIG_ERR){perror("signal error");return -1;}alarm(5);             //启动定时器//出的牌char ch=0;while(1){scanf("%c",&ch);getchar();printf("你出的牌为:%c\n",ch);alarm(5);}return 0;
}

效果图：

1.1.4 发送信号函数

代码：

#include <myhead.h>void hander(int signo)
{if(signo==SIGUSR1){printf("大清亡了\n");raise(SIGKILL);}
}
int main(int argc, const char *argv[])
{//发送信号if(signal(SIGUSR1,hander)==SIG_ERR){perror("signal error");return -1;}//创建进程pid_t pid=fork();if(pid>0){//父进程while(1){printf("这是朕的江山\n");sleep(1);}}else if(pid==0){//子进程sleep(3);printf("我才是真命天子\n");kill(getppid(),SIGUSR1);while(1){printf("现在是我的了\n");sleep(1);}}else{perror("pid error");return -1;}return 0;
}

效果图：

1.2 消息队列

msgsnd.c:

#include <myhead.h>//消息队列结构体
struct msgbuf
{long mtype;char mtest[1024];
};
//宏表示消息正文的大小
#define MSGSIZE sizeof(struct msgbuf)-sizeof(long)int main(int argc, const char *argv[])
{//创建 key 值key_t key=0;if((key=ftok("/",'k'))==-1){perror("ftok error");return -1;}printf("fork success key=%#x\n",key);//根据key值创建消息队列int msqid=-1;if((msqid=msgget(key,IPC_CREAT|0664))==-1){perror("msgget error");return -1;}printf("msgget success msqid=%#x\n",msqid);//定义一个消息struct msgbuf sbuf;while(1){//清空正文的容器bzero(sbuf.mtest,sizeof(sbuf.mtest));printf("请输入当前消息的类型:");scanf("%ld",&sbuf.mtype);getchar();                 //吸收垃圾字符printf("请输入消息正文:");fgets(sbuf.mtest,sizeof(sbuf.mtest),stdin);sbuf.mtest[strlen(sbuf.mtest)-1]='\0';//将消息存放到队列中msgsnd(msqid,&sbuf,MSGSIZE,0);printf("发送成功\n");if(strcmp(sbuf.mtest,"quit")==0){break;}}return 0;
}

msgrcv.c:

#include <myhead.h>//消息队列结构体
struct msgbuf
{long mtype;char mtest[1024];
};
//宏表示消息正文的大小
#define MSGSIZE sizeof(struct msgbuf)-sizeof(long)int main(int argc, const char *argv[])
{//创建 key 值key_t key=0;if((key=ftok("/",'k'))==-1){perror("ftok error");return -1;}printf("fork success key=%#x\n",key);//根据key值创建消息队列int msqid=-1;if((msqid=msgget(key,IPC_CREAT|0664))==-1){perror("msgget error");return -1;}printf("msgget success msqid=%#x\n",msqid);//定义一个消息struct msgbuf rbuf;while(1){//清空正文的容器bzero(rbuf.mtest,sizeof(rbuf.mtest));//从消息队列中读取一个消息msgrcv(msqid,&rbuf,MSGSIZE,0,0);printf("收到的消息为:%s\n",rbuf.mtest);if(strcmp(rbuf.mtest,"quit")==0){break;}}//删除消息队列if(msgctl(msqid,IPC_RMID,NULL)!=0){perror("msgctl error");return -1;}return 0;
}

效果图：

作业2：使用消息队列完成两个进程间相互通信

msgsnd.c:

#include <myhead.h>//定义一个消息类型
struct msgbuf
{long mtype;char mtest[1024];
};//宏表示消息正文大小
#define MSGSIZE sizeof(struct msgbuf)-sizeof(long)/*****************************主程序***********************/
int main(int argc, const char *argv[])
{//1、创建key值key_t key=0;if((key=ftok("/",'k'))==-1){perror("ftok error");return -1;}//根据key值创建一个消息队列int msqid=-1;if((msqid=msgget(key,IPC_CREAT|0664))==-1){perror("msgget error");return -1;}//创建一个子进程pid_t pid=fork();if(pid>0){//父进程向消息队列中写入类型为1的消息正文//定义一个消息struct msgbuf sbuf;sbuf.mtype=1;while(1){//清空容器bzero(sbuf.mtest,sizeof(sbuf.mtest));printf("发送的消息:");fgets(sbuf.mtest,sizeof(sbuf.mtest),stdin);sbuf.mtest[strlen(sbuf.mtest)-1]='\0';//将消息存放到消息队列msgsnd(msqid,&sbuf,MSGSIZE,0);printf("发送成功\n");if(strcmp(sbuf.mtest,"quit")==0){break;}}wait(NULL);	}else if(pid==0){//子进程从消息队列中取出类型为2的消息正文//定义一个消息struct msgbuf rbuf;while(1){//清空容器bzero(rbuf.mtest,sizeof(rbuf.mtest));//从消息队列中读取类型为2的消息正文msgrcv(msqid,&rbuf,MSGSIZE,2,0);printf("收到的消息为:%s\n",rbuf.mtest);if(strcmp(rbuf.mtest,"quit")==0){break;}}exit(EXIT_SUCCESS);}else{perror("fork error");return -1;}return 0;
}

msgrcv.c:

#include <myhead.h>//定义一个消息类型
struct msgbuf
{long mtype;char mtest[1024];
};//宏表示消息正文大小
#define MSGSIZE sizeof(struct msgbuf)-sizeof(long)/*****************************主程序***********************/
int main(int argc, const char *argv[])
{//1、创建key值key_t key=0;if((key=ftok("/",'k'))==-1){perror("ftok error");return -1;}//根据key值创建一个消息队列int msqid=-1;if((msqid=msgget(key,IPC_CREAT|0664))==-1){perror("msgget error");return -1;}//创建一个子进程pid_t pid=fork();if(pid>0){//父进程从消息队列中取出类型为1的消息正文//定义一个消息struct msgbuf rbuf;while(1){//清空容器bzero(rbuf.mtest,sizeof(rbuf.mtest));//从消息队列中读取类型为1的消息正文msgrcv(msqid,&rbuf,MSGSIZE,1,0);printf("收到的消息为:%s\n",rbuf.mtest);if(strcmp(rbuf.mtest,"quit")==0){break;}}wait(NULL);}else if(pid==0){//子进程向消息队列中写入类型为2的消息正文//定义一个消息struct msgbuf sbuf;sbuf.mtype=2;while(1){//清空容器bzero(sbuf.mtest,sizeof(sbuf.mtest));printf("发送的消息:");fgets(sbuf.mtest,sizeof(sbuf.mtest),stdin);sbuf.mtest[strlen(sbuf.mtest)-1]='\0';//将消息存放到消息队列msgsnd(msqid,&sbuf,MSGSIZE,0);printf("发送成功\n");if(strcmp(sbuf.mtest,"quit")==0){break;}}exit(EXIT_SUCCESS);}else{perror("fork error");return -1;}return 0;
}

效果图：