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计算机操作系统深入解析(十七):进程同步机制与Unix域套接字应用

计算机操作系统基础(十七)---进程同步之Unix域套接字-引言本篇为第十七篇,进程同步之Unix域套接字。上一篇介绍了通过共享内存处理进程同步的问题,本文是实现进程同步的另一

引言

本篇为第十七篇,进程同步之Unix域套接字。上一篇介绍了通过共享内存处理进程同步的问题,本文是实现进程同步的另一个方法---Unix域套接字

Unix域套接字

  • 域套接字是一种高级的进程间通信的方法
  • Unix域套接字可以用于同一机器进程间通信
  • 套接字(socket)原是网络通信中使用的术语
  • Unix系统提供的域套接字提供了网络套接字类似的功能

在前边了解到,共享内存需要额外的同步机制,来同步多个进程间的通信。Unix域套接字就不需要额外的机制来保证多个进程间通信的问题(其实我们在部署Nginx的时候,就会使用到unix域套接字)

Unix域套接字使用方法
左边为服务端,右边为客户端

下边是代码示例,客户端和服务端通过域套接字进行连接

服务端(server.cpp)

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

#include

//定义域套接字路径
//使用域套接字时,它会在文件系统中创建一个文件,客户端和服务端就是通过这个文件进行连接 
#define SOCKET_PATH "./domainsocket"
//定义消息最大长度
#define MSG_SIZE 2048

int main()
{
    int socket_fd,accept_fd;
    int ret = 0;
    socklen_t addr_len;
    char msg[MSG_SIZE];
    struct sockaddr_un server_addr;

    //1.创建域套接字
    socket_fd = socket(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
    if (-1 == socket_fd) {
        std::cout <<"Socket create failed" < ret) {
        std::cout <<"Bind socket failed." <

客户端(client.cpp)

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

#include

//定义域套接字路径
//使用域套接字时,它会在文件系统中创建一个文件,客户端和服务端就是通过这个文件进行连接 
#define SOCKET_PATH "./domainsocket"
//定义消息最大长度
#define MSG_SIZE 2048

int main()
{
    int socket_fd;
    int ret = 0;
    char msg[MSG_SIZE];
    struct sockaddr_un serve_addr;

    //1.创建域套接字
    socket_fd = socket(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
    if (-1 == socket_fd) {
        std::cout <<"Socket create failed" <>>";
        fgets(msg, MSG_SIZE, stdin);
        //3.发送信息
        ret = send(socket_fd, msg, MSG_SIZE, 0);
    }

    close(socket_fd);

    return 0;
}

运行server.cpp

运行cliet.cpp并发送消息

服务端接收到消息

域套接字提供的是一种可靠的信息传递,它相比共享内存,不需要维护多个进程去读取内存空间的机制。也就是说域套接字相比共享内存,它多了一些可靠性。从代码中可以看到client和server通信时,不需要额外的标记去管理同步的机制,使用上要简单一些

总结

  • 提供了单机简单可靠的进程通信同步服务
  • 只能在单机使用,不能跨机器使用(跨机器需要使用网络套接字)

在快速变化的技术中寻找不变,才是一个技术人的核心竞争力。知行合一,理论结合实践


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