System V消息队列

System V消息队列使用消息队列标识符标识，与POSIX一样，具有足够权限的进程可以往队列发送消息，具有足够特权的进程可以从一个给定队列读取信息，其具有随内核的持续性。与管道不一样的是，发送下一个消息前不要求某个进程正在等待上一个消息的到达。下面介绍下相关函数：

1)        头文件：<sys/msg.h>

2)        创建或访问消息队列：

int msget(key_t key, int oflag); //成功返回非负标识符，若出错则为-1

其中key既可以是ftok的返回值也可以使IPC_PRIVATE(将创建一个唯一的IPC键)；oflag是读写权限的组合（MSG_R, MSG_W），还可以与IPC_CREAT或IPC_EXCL按位或。当创建一个新消息队列时，msqid_ds结构的相关成员将被初始化。

p.s:

system V IPC采用key_t值作为它们的名字。头文件<sys/types.h>把key_t这个数据类型定义为一个整数（通常>=32bit），这些整数是由ftok函数赋予的。ftok函数定义在<sys/ipc.h>中，用于把一个已存在的路径名和一个整数标识符转换成key_t值，成为IPC键。

key_t ftok(const char *pathname, int id);//成功返回ipc键，失败返回-1（当路径不存在或权限不足会失败）

3)        发送消息：

int msgsnd(int msqid, const void *ptr,size_t length, int flag); //成功返回0，失败-1

其中ptr是一个结构，该结构指示了消息的类型（必须有，消息类型必须大于0）及数据信息。其模版如下：

struct msgbuf{

long mtype;

int iData; //int 型数据，这个是数据信息，szData同样也是

char szData[DATA_LEN];   //数据信息由用户自定义，可以是多种类型也可混合组成

};

length参数为待发送消息的长度（不含消息类型）；flag参数可以是0（阻塞）或IPC_NOWAIT(非阻塞，当没有存放新消息的空间时立即返回，返回EAGAIN错误)

4)        接收消息：

ssize_t msgrcv(int msqid, void *ptr, size_tlength, long type, int flag); //成功返回读取字节数，失败-1

其中ptr指定接收消息的存放位置，类型同msgsnd消息（即struct msgbuf）；length指示了ptr的缓冲区大小（不含消息类型）；type可以指示接收的消息类型（与POSIX消息队列不同的是可以指定类型接收；POSIX消息队列采用的是优先级——只能返回最高优先级，而System V采用的是消息类型）；flag除了指定阻塞和非阻塞标识外还可以指定为MSG_NOERROR，用于当接收消息的真正数据部分大于length参数时，可以截断数据部分，返回实际接收的字节数，而不返回错误（未指定的话则返回E2BIG错误）

5)        控制操作：

int msgctl(int msqid, int cmd, structmsqid_ds &buff); //成功返回0，失败-1

cmd可取：

IPC_RMID：删除msqid消息队列，未处理的消息会被丢弃，这时第三个参数忽略

IPC_SET：设置msqid_ds属性为buff所指定的内容的4个成员:msg_perm.uid/gid/mode/qbytes（uid、gid、读写权限和最大消息队列字节数）

IPC_STAT：返回消息队列对应的msqid_ds结构

6)        示例程序：

#include   "stdio.h"
#include "sys/msg.h"
#define MSG_W (0400)
#define MSG_R (0200)
#define ulong_t unsigned long
//permission for message queues 660
#define SVMSG_MODE (MSG_R | MSG_W | MSG_R>> 3 | MSG_W >> 3)
struct msgbuf{
long mtype;
char mtext[100];
};
int main(int argc, char **argv)
{
int                                msqid;
structmsqid_ds       info;
structmsgbuf  buf;

msqid= msgget(ftok("/tmp/msgq.2", 0), SVMSG_MODE | IPC_CREAT);

buf.mtype= 1;
buf.mtext[0]= '1';
buf.mtext[1]= '2';
buf.mtext[1]= '\0';
msgsnd(msqid,&buf, 3, 0);
structmsgbuf buff1;
intn = msgrcv(msqid, &buff1, 1, 1, MSG_NOERROR);
printf("msgrcv%d bytes, msg = %s\n", n, buff1.mtext);
msgctl(msqid,IPC_STAT, &info);
printf("read-write:%03o, cbytes = %lu, qnum = %lu, qbytes = %lu\n",
info.msg_perm.mode & 0777, (ulong_t)info.msg_cbytes,
(ulong_t) info.msg_qnum, (ulong_t)info.msg_qbytes);

system("ipcs-q");   //provide infomation onmessage queues

msgctl(msqid,IPC_RMID, NULL);  //remove it
exit(0);
}

运行结果：

------ Message Queues --------

key       msqid      owner      perms     used-bytes   messages       

0x00006858 458760     hy        644        21           7          

 

msgrcv 1 bytes, msg = 1

read-write: 644, cbytes = 21, qnum = 7,qbytes = 65536