Основы программирования в Linux

 #include <stdlib.h>
 #include <stdio.h>
 #include <string.h>
 #include <errno.h>
 #include <unistd.h>
 #include <sys/msg.h>
 #define MAX_TEXT 512

 struct my_msg_st {
  long int my_msg_type;
  char some_text[MAX_TEXT];
 };

 int main {
  int running = 1;
  struct my_msg_st some_data;
  int msgid;
   char buffer = [BUFSIZ];
  msgid = msgget((key_t)1234, 0666 | IPC_CREAT);
  if (msgid == -1) {
  fprintf(stderr, "msgget failed with error: %d\n", errno);
  exit(EXIT_FAILURE);
  }
  while (running) {
   printf("Enter some text: ");
   fgets(buffer, BUFSIZ, stdin);
   some_data.my_msg_type = 1;
   strcpy(some_data.some_text, buffer);
   if (msgsnd(msgid, (void*)&some_data, MAX_TEXT, 0)) == -1) {
   fpintf(stderr, "msgsnd failed\n");
   exit(EXIT_FAILURE);
   }
   if (strncmp(buffer, "end", 3) == 0) {
   running = 0;
   }
  }
  exit(EXIT_SUCCESS);
 }

В отличие от примера с каналами, процессам нет нужды предоставлять метод их собственной синхронизации. Это существенное преимущество сообщений по сравнению с каналами.

Если в очереди сообщений есть место, отправитель может создать очередь, поместить в нее какие-либо данные и завершить выполнение еще до того, как начнет выполняться приемник. Первой следует запускать программу-отправителя msg2. Далее приведен пример вывода:

 $ ./msg2
 Enter some text: hello
 Enter some text: How are you today?
 Enter some text: end
 $ ./msg1
 You wrote: hello
 You wrote: How are you today?
 You wrote: end

Как это работает

Программа-отправитель создает очередь сообщений с помощью функции msgget; далее она добавляет сообщения в очередь, применяя функцию msgsnd. Программа-приемник получает идентификатор очереди сообщений с помощью функции msgget и получает сообщения до тех пор, пока не будет найден специальный текст end. Затем программа приводит все в порядок, удаляя очередь сообщений с помощью функции msgctl.

Приложение для работы с базой данных компакт-дисков

Сейчас подходящий момент для модификации вашего приложения, управляющего базой данных компакт-дисков, с помощью средств IPC, с которыми вы познакомились в этой главе.

Вы могли бы применить множество разных комбинаций трех разновидностей средств IPC, но поскольку информация, которую следует передавать, очень мала по объему, есть смысл реализовать передачу запросов и ответов непосредственно с помощью очередей сообщений.

Если объемы данных, которые вы должны передавать, были бы велики, можно было бы рассмотреть передачу реальных данных в совместно используемой памяти, одновременно применяя семафоры или сообщения для отправки маркера или "опознавательного знака", информирующего другой процесс о наличии данных в совместно используемой памяти.

Интерфейс очереди сообщений устраняет проблему, которая у вас была в главе 11, когда вы нуждались в открытом канале у обоих процессов в момент передачи данных. Применение очередей сообщений позволяет одному процессу поместить сообщения в очередь, даже если этот процесс в данный момент — единственный пользователь очереди.

Вам нужно ответить лишь на один важный вопрос: как возвращать ответы клиентам? Простым решением было бы наличие одной очереди для сервера и по одной очереди для каждого клиента. Если одновременно существует много клиентов, такой подход может вызвать проблемы, т.к. потребуется большое количество очередей. Используя в сообщении поле идентификатора сообщения, вы сможете разрешить всем клиентам пользоваться одной очередью и адресовать ответные сообщения конкретным клиентским процессам с помощью включенного в сообщение идентификатора клиентского процесса. Далее каждый клиент может извлекать сообщения, адресованные только ему, оставляя сообщения для других клиентов в очереди.

Для преобразования приложения, работающего с базой данных компакт-дисков, с помощью средств IPC вам придется заменить только файл pipe_imp.c из сопроводительного программного кода к главе 13. Далее мы рассмотрим важные разделы замещающего файла ipc_imp.c.

Пересмотр функций сервера

Сначала нужно обновить серверные функции.

1. Прежде всего, включите необходимые заголовочные файлы, объявите несколько ключей очередей сообщений и структуру для хранения данных сообщения:

 #include "cd_data.h"
 #include "cliserv.h"
 #include <sys/msg.h>

 #define SERVER_MQUEUE 1234
 #define CLIENT_MQUEUE 4321

 struct msg_passed {
  long int msg_key; /* Используется для клиентского pid */
  message_db_t real message;
 };

2. Две глобальные переменные хранят идентификаторы двух очередей, возвращаемые функцией msgget: