UNIX: взаимодействие процессов

Листинг 5.4. Усовершенствованная программа mqcreate

//pxmsg/mqcreate.c
1 #include "unpipc.h"
2 struct mq_attr attr; /* mq_maxmsg и mq_msgsize инициализируются О */
3 int
4 main(int argc, char **argv)
5 {
6 int с flags;
7 mqd_t mqd;
8 flags = O_RDWR | O_CREAT;
9 while ((c = Getopt(argc, argv, "em:z:")) != –1) {
10 switch (c) {
11 case 'e':
12 flags |= O_EXCL;
13 break;
14 case 'm':
15 attr.mq_maxmsg = atol(optarg);
16 break;
17 case 'z':
18 attr.mq_msgsize = atol(optarg);
19 break;
20 }
21 }
22 if (optind != argc – 1)
23 err_quit("usage: mqcreate [ –е ] [ –m maxmsg –z msgsize ] <name>");
24 if ((attr.mq_maxmsg != 0 && attr.mq_msgsize ==0) ||
25 (attr.mq_maxmsg == 0 && attr.mq_msgsize != 0))
26 err_quit("must specify both –m maxmsg and –z msgsize");
27 mqd = Mq_open(argv[optind], flags, FILE_MODE,
28 (attr.mq_maxmsg != 0) ? &attr : NULL);
29 Mq_close(mqd);
30 exit(0);
31 }

Параметр командной строки, требующий аргумента, указывается с помощью двоеточия (после параметров m и z в вызове getopt). В момент обработки символа параметр optarg указывает на аргумент.

ПРИМЕЧАНИЕ

Наша обертка Getopt вызывает стандартную библиотечную функцию getopt и завершает выполнение процесса в случае возникновения ошибок в ее работе: при появлении параметра, не указанного в третьем аргументе при вызове функции, или при наличии параметра без необходимого числового аргумента (потребность в нем указывается с помощью двоеточия после буквы параметра в третьем аргументе функции getopt). В любом случае, getopt помещает сообщение об ошибке в стандартный поток сообщений об ошибках и возвращает ошибку, что приводит к завершению работы оберткой Getopt. В двух приведенных ниже примерах ошибка обнаруживается функцией getopt:

solaris %mqcreate –z
mqcreate: option requires an argument – z
solaris %mqcreate –q
mqcreate: illegal option – q

В следующем примере ошибка (не указан необходимый аргумент — имя очереди) обнаруживается самой программой:

solaris %mqcreate
usage: mqcreate [ –e ] [ –m maxmsg –z msgsize ] <name>

Если не указан ни один из двух новых параметров, мы должны передать функции mq_open пустой указатель в качестве последнего аргумента. В противном случае мы передаем указатель на нашу структуру attr.

Запустим теперь новую версию нашей программы в системе Solaris 2.6, указав максимальное количество сообщений 1024 и максимальный размер сообщения 8192 байт:

solaris % mqcreate –e –m 1024 -z 8192 /foobar
solaris % ls –al /tmp/.*foobar
– rw-rw-rw– 1 rstevens other1 8397336 Oct 25 11:29 /tmp/.MQDfoobar
–rw-rw-rw– 1 rstevens other1 0 Oct 25 11:29 /tmp/.MQLfoobar
–rw-r--r-- 1 rstevens other1 0 Oct 25 11:29 /tmp/.MQPfoobar

Размер файла, содержащего данные этой очереди, соответствует максимальному количеству сообщений в очереди и максимальному размеру сообщения (1024×8192 = 8388608), а оставшиеся 8728 байт предусматривают 8 байт информации на каждое сообщение (8×1024) плюс дополнительные 536 байт. 

При выполнении той же программы в Digital Unix 4.0B получим:

alpha % mqcreate –m 256 -z 2048 /tmp/bigq
alpha % ls-l/tmp/bigq
– rw-r--r-- 1 rstevens system 537288 Oct 25 15:38 /tmp/bigq

В этой реализации размер очереди соответствует максимальному количеству сообщений и максимальному размеру сообщения (256×2048 = 524288), а оставшиеся 13000 байт дают возможность хранить 48 байт добавочной информации для каждого сообщения (48×256) и еще 712 байт.

5.4. Функции mqsend и mqreceive

Эти две функции предназначены для помещения сообщений в очередь и получения их оттуда. Каждое сообщение имеет свой приоритет, который представляет собой беззнаковое целое, не превышающее MQ_PRIO_MAX. Стандарт Posix требует, чтобы эта величина была не меньше 32.

ПРИМЕЧАНИЕ

В Solaris 2.6 значение MQ_PRIO_MAX равняется именно 32, но в Digital Unix 4.0B этот предел равен уже 256. В листинге 5.7 мы покажем, как получить эти значения.

Функция mq_receive всегда возвращает старейшее в указанной очереди сообщение с максимальным приоритетом, и приоритет может быть получен вместе с содержимым сообщения и его длиной.

ПРИМЕЧАНИЕ

Действие mq_receive отличается от действия msgrcv в System V (раздел 6.4). Сообщения System V имеют поле type, аналогичное по смыслу приоритету, но для функции msgrcv можно указать три различных алгоритма возвращения сообщений: старейшее сообщение в очереди, старейшее сообщение с указанным типом или старейшее сообщение с типом, не превышающим указанного значения.

#include <mqueue.h>
int mq_send(mqd_t mqdes, const char *ptr, size_t len, unsigned int prio);
/* Возвращает 0 в случае успешного завершения, –1 – в случае возникновения ошибок */
ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *ptr, size_t len, unsigned int *priop);
/* Возвращает количество байтов в сообщении в случае успешного завершения. –1 – в случае ошибки */

Первые три аргумента обеих функций аналогичны первым трем аргументам функций write и read соответственно.

ПРИМЕЧАНИЕ

Объявление указателя на буфер как char* кажется ошибкой — тип void* больше соответствовал бы по духу прочим функциям Posix.1. 

Значение аргумента len функции mq_receive должно быть по крайней мере не меньше максимального размера сообщения, которое может быть помещено в очередь, то есть значения поля mq_msgsize структуры mq_attr для этой очереди. Если len оказывается меньше этой величины, немедленно возвращается ошибка EMSGSIZE.