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程序、執行緒間的幾種通訊方式

一、程序通訊

幾種程序間的通訊方式

(1) 管道(pipe):管道是一種半雙工的通訊方式,資料只能單向流動,而且只能在具有血緣關係的程序間使用。程序的血緣關係通常指父子程序關係。

(2)有名管道(named pipe):有名管道也是半雙工的通訊方式,但是它允許無親緣關係程序間通訊。

(3)訊號量(semophore):訊號量是一個計數器,可以用來控制多個程序對共享資源的訪問。它通常作為一種鎖機制,防止某程序正在訪問共享資源時,其他程序也訪問該資源。因此,主要作為程序間以及同一程序內不同執行緒之間的同步手段。

(4)訊息佇列(message queue):訊息佇列是由訊息組成的連結串列,存放在核心中 並由訊息佇列識別符號標識。訊息佇列克服了訊號傳遞資訊少,管道只能承載無格式位元組流以及緩衝區大小受限等缺點。

(5)訊號(signal):訊號是一種比較複雜的通訊方式,用於通知接收程序某一事件已經發生。

(6)共享記憶體(shared memory):共享記憶體就是對映一段能被其他程序所訪問的記憶體,這段共享記憶體由一個程序建立,但多個程序都可以訪問,共享記憶體是最快的IPC方式,它是針對其他程序間的通訊方式執行效率低而專門設計的。它往往與其他通訊機制,如訊號量配合使用,來實現程序間的同步和通訊。

(7)套接字(socket):套介面也是一種程序間的通訊機制,與其他通訊機制不同的是它可以用於不同及其間的程序通訊。

二、執行緒通訊

(1)、鎖機制

 1.1 互斥鎖:提供了以排它方式阻止資料結構被併發修改的方法。

 1.2 讀寫鎖:允許多個執行緒同時讀共享資料,而對寫操作互斥。

 1.3 條件變數:可以以原子的方式阻塞程序,直到某個特定條件為真為止。對條件測試是在互斥鎖的保護下進行的。條件變數始終與互斥鎖一起使用。

(2)、訊號量機制:包括無名執行緒訊號量與有名執行緒訊號量

(3)、訊號機制:類似於程序間的訊號處理。

執行緒間通訊的主要目的是用於執行緒同步,所以執行緒沒有象程序通訊中用於資料交換的通訊機制。