1.进程间通信（ipc：inter-process communication）
常见的IPC方式：
匿名管道、命名管道、共享内存、消息队列、信号量。
System V消息队列的生命周期与内核相关，而不随进程结束。
也就是说，如果前一个进程创建了消息队列但未销毁，进程结束后，消息队列依然存在。这会导致新进程在创建相同消息队列时发生错误。
消息队列的销毁方式有三种：1.通过名称销毁。2.使用msgctl函数。3.系统重启。
需要注意的是，如果在编程过程中虽然编写了msgctl函数来销毁消息队列，但在进程提前终止的情况下，消息队列可能未被成功销毁。
接下来将对这些函数进行封装，包括msgqueue类、客户端和服务端。
2.MSGGET函数原型：
#include#include #include int msgget(key_t key, int msgflg);
成功时返回消息队列的唯一标识符，失败时返回-1。
功能：
通过这个函数，可以创建或获取一个消息队列，并返回一个消息队列标识符（在用户态唯一确定标识符，在内核态通过key唯一定位）。
参数key：
msgget函数通过key来创建或获取消息队列，key值可以通过ftok函数生成（下面会讲解）。
参数msgflag：
IPC_CREATE：如果key对应的消息队列不存在，则创建它；如果存在，则获取其ID。
IPC_CREATE|IPC_EXCL：两个一起使用，唯一的不同是如果消息队列已存在，则返回错误。
此外，还可以设置权限：
如果权限设置为0666，系统的umask为022，最终的权限将是0666&(~022)=0644。
权限是以八进制表示的，输出时建议以八进制格式打印以便观察。第一位是特殊标记位，通常未启用。
3.ftok函数原型：
#include#include key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
pathname是文件路径，proj_id的值为0-255（即int的低8位）。
通过pathname和proj_id可以唯一生成一个key_t类型的键值。
如果创建失败，可以更换文件路径或proj_id进行重试。
3.msgctl函数原型：
#include#include #include int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
参数msqid是msgget函数的返回值，即消息队列的标识符。
参数cmd指定要执行的操作。
| cmd | 操作描述 |
|---|---|
| IPC_STAT | 获取消息队列的状态信息 |
| IPC_SET | 设置属性 |
| IPC_RMID | 删除消息队列 |
struct msqid_ds {
struct ipc_perm msg_perm; // 权限信息
struct msg *msg_first; // 消息队列中的第一个消息
struct msg *msg_last; // 消息队列中的最后一个消息
ulong msg_cbytes; // 消息队列中当前的总字节数
ulong msg_qnum; // 消息队列中当前的总消息数
ulong msg_qbytes; // 消息队列中最大可容纳的字节数
pid_t msg_lspid; // 最近一个执行`msgsnd`的进程PID
pid_t msg_lrpid; // 最近一个执行`msgrcv`的进程PID
time_t msg_stime; // 最近一次执行`msgsnd`的时间
time_t msg_rtime; // 最近一次执行`msgrcv`的时间
time_t msg_ctime; // 最近一次改变消息队列的时间
};删除消息队列：
#include#include #include #include #include #include #include int main(){ key_t key=ftok("./",123); int msgid=msgget(key,IPC_CREAT|0666); if(-1==msgid){ std::cout
bool destroy(){
int n=msgctl(_msgfd,IPC_RMID,0);
if(-1==n){
std::cerr4.msgsnd函数原型：
#include#include #include int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
msqid参数是消息队列的唯一标识符。
msgp参数必须是第一个元素为long类型的结构体，其余部分是数据部分。可以定义为如下类型：
struct mymsg {
long mtype; // 消息类型
char mtext[1024]; // 消息数据
};msgsz参数是消息数据的大小，不包括long类型的mtype大小。
msgflag参数：
IPC_NOWAIT：如果消息队列已满，则立即返回，而不是阻塞等待。
0：默认行为，如果消息队列已满，则阻塞等待，直到消息被发送或超时。
5.msgrcv函数原型：
#include#include #include ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp,int msgflg);
msgid、msgp、msgsz与msgsnd函数的参数一致。
msgtyp参数是消息的类型，用于选择性接收消息：
| msgtyp | 操作描述 |
|---|---|
| 0 | 接收队列中第一个消息。 |
| 正整数 | 接收类型等于msgtyp的消息 |
| 负整数 | 接收类型小于或等于abs(msgtyp)的消息 |
通过这个参数，可以设置优先级，决定先读取哪个消息，如果失败，再读取哪些消息。
msgflag参数：
IPC_NOWAIT：如果队列中没有符合条件的消息，则立即返回，而不是阻塞等待。
MSG_NOERROR：如果消息的大小超过msgsz，则截断消息（只接收前msgsz字节）。
返回值：
成功：返回接收到的消息数据部分的大小（以字节为单位）。
失败：返回-1，并设置errno以指示错误。
MsgQueue类封装：
对于客户端，仅获取消息队列而不进行创建，而服务端确实需要创建一个新的消息队列。服务端在msgget函数中设置参数为IPC_CREATE|IPC_EXCL|0666。
#pragma once #include#include #include #include #include #include #define PATH_NAME "/tmp" #define PROJ_ID 0x12 #define GLOBAL_MSG_FD -1 #define MTEXT_SIZE 128 #define CLIEN_TYPE 1 #define SERVER_TYPE 2 namespace msgqueue{ class MsgQueue{ public: //定义类型结构体 struct MsgBuff{ long mtype; char mtext[MTEXT_SIZE]; }; MsgQueue():_msgfd(GLOBAL_MSG_FD){} //选项由外部决定 bool create(int flag){ key_t key=ftok(PATH_NAME,PROJ_ID); if(-1==key){ std::cerr
客户端：
#include "msgqueue.hpp"
int main(){
msgqueue::Client client;
while(1){
std::string s;
std::cout>s;
client.send(CLIEN_TYPE,s);
if("quit"==s){
break;
}
}
}服务端：
#include "msgqueue.hpp"
int main(){
msgqueue::Server server;
while(1){
std::string s;
server.recv(CLIEN_TYPE,s);
if("quit"==s){
break;
}
std::cout 
