一.概述
System V三种IPC：消息队列，信号量，共享内存。这三种IPC最先出现在AT&T System v UNIX上面，并遵循XSI标准，有时候也被称为XSI IPC。
本文先探讨消息队列：
1.消息队列允许进程以消息的形式交换数据。读写都是针对整条消息，不能读写消息的一部分，不像管道那样可以以流的形式读写任意字节。
2.消息队列除了包含数据外，还有一个整数来表示该消息的类型。读取消息的时候即可以按照先进先出方式读取，也可以按照消息类型来读取。
二.函数接口
1.创建一个消息队列
1 #include2 3 int msgget(key_t key, int msgflg);
key：是一个整数，该函数会将key转换成一个IPC标识符。key有3种方法定义：1.手动随意指定一个整数。2.把IPC_PRIVATE当作key传入，系统会自动生成。3.用ftok()函数。
msgflg：指定该消息的权限，跟文件的权限控制类似。
2.发送消息
1 #include2 3 int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
msqid：用msget()获取的id。
mgsp：存储消息的结构指针，下面的mtype就是自定义的消息类型，mtext是消息数据。
1 struct msgbuf {2 long mtype; /* message type, must be > 0 */ 3 char mtext[1]; /* message data */ 4 }; msgsz：消息的大小，对应上面msgbuf里面的mtext。
msgflg：控制消息发送时异常状况，如消息队列满。
3.接收消息
1 #include2 3 ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);
msqid：用msget()获取的id，或者已知的消息ID。
msgp，msgsz：同msgsnd()。
msgtyp：接收消息的类型，即msgbuf里面的mtype。但还有别的用法：
如果为0，就获取队列中第一个可用消息。
大于0，获取相同类型消息的第一个，即mtype。
小于0，获取等于或小于mtype的绝对值第一个消息。等会我们一一做实验。
msgflg：同msgsnd()。
4.消息控制
1 #include2 3 int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buf);
cmd：有3个选项，IPC_STAT，IPC_SET，IPC_RMID。前2个是获取和设置msgid对应的消息结构体，最后一个是删除消息队列。
三.简单的例子
1.创建消息队列
1 /** 2 * @file msg_create.c 3 */ 4 5 #include6 #include 7 #include 8 #include 9 10 void err_exit(const char *err_msg) 11 { 12 printf("%s error\n", err_msg); 13 exit(1); 14 } 15 16 int main(void) 17 { 18 int msg_id = msgget(IPC_PRIVATE, 0666 | IPC_CREAT); 19 if (msg_id == -1) 20 err_exit("msgget()"); 21 22 printf("create msg_id:%d\n", msg_id); 23 24 return 0; 25 }
2.发送消息
1 /** 2 * @file msg_send.c 3 */ 4 5 #include6 #include 7 #include 8 #include 9 10 #define MAX_BUFFER 1024 11 12 typedef struct 13 { 14 long msg_type; 15 char msg_text[MAX_BUFFER]; 16 } msg_t; 17 18 void err_exit(const char *err_msg) 19 { 20 printf("%s error\n", err_msg); 21 exit(1); 22 } 23 24 int main(int argc, char *argv[]) 25 { 26 if (argc < 4) 27 { 28 printf("usage: %s msg_id msg_type msg_text\n", argv[0]); 29 exit(1); 30 } 31 32 int msg_id = atoi(argv[1]); 33 msg_t send_msg; 34 char *text = argv[3]; 35 int text_len = strlen(text); 36 37 send_msg.msg_type = atoi(argv[2]); 38 memcpy((void *)send_msg.msg_text, text, text_len); 39 40 if (msgsnd(msg_id, &send_msg, text_len, 0) == -1) 41 err_exit("msgsnd()"); 42 43 return 0; 44 }
3.接收消息
1 /** 2 * @file msg_recv.c 3 */ 4 5 #include6 #include 7 #include 8 #include 9 10 #define MAX_BUFFER 1024 11 12 typedef struct 13 { 14 long msg_type; 15 char msg_text[MAX_BUFFER]; 16 } msg_t; 17 18 void err_exit(const char *err_msg) 19 { 20 printf("%s error\n", err_msg); 21 exit(1); 22 } 23 24 int main(int argc, const char *argv[]) 25 { 26 if (argc < 3) 27 { 28 printf("usage: %s msg_id msg_type\n", argv[0]); 29 exit(1); 30 } 31 32 int msg_id = atoi(argv[1]); 33 msg_t recv_msg; 34 long msg_type = atoi(argv[2]); 35 36 if (msgrcv(msg_id, &recv_msg, MAX_BUFFER, msg_type, 0) == -1) 37 err_exit("msgrcv()"); 38 39 printf("receive:%s\n", recv_msg.msg_text); 40 41 //if (msgctl(msg_id, IPC_RMID, 0) == -1) 42 // err_exit("msgctl()"); 43 44 return 0; 45 }
四.实验
1.创建消息，编译执行msg_create.c，用ipcs -q查看消息：
可以看到：msqid就是用IPC_PRIVATE当作key传入，系统会自动生成的，msqid=262144等会接收消息要用。perms是我们代码设置的权限，此时的消息字节和消息数都是0。
2.发送消息，编译执行msg_send.c，并发消息，用ipcs -q查看消息：
上面./mes_send后面依次是：刚刚创建的消息队列id，消息类型，消息数据。
接下来，我们再继续发送1条1类型消息，2条2类型消息，2条3类型消息，等会接收消息做实验。
现在我们有6条消息了。
3.接收消息，编译msg_recv.c。我们主要来实验msgrcv()里面的msg_type参数。即该文件的第36行代码。
3.1：当msg_type等于0时，获取队列中第一个可用消息。
可以看到，1234就是我刚刚第一次发送到该队列的消息。
3.2：当msg_type大于0，获取具有相同类型的第一个消息：
上面我们获取的是3类型的消息，接收的刚好是第一次发送3号消息的haha。
3.3：当msg_type小于0，获取等于或小于msg_type绝对值的第一个消息：
上面，-3的绝对值是3，而队列中存在最先放进去的消息是1号消息22222(本来是1号的1234，刚刚我们做实验时读取走了，所以剩下它第一)。1小于3，所以1号消息被读取。
4.消息队列的删除，msg_recv.c里面第41行代码，如果放开后编译执行，收到一条消息后整个队列全部删除