幾種進(jìn)程間的通信方式

（1） 管道（pipe）：管道是一種半雙工的通信方式，數(shù)據(jù)只能單向流動(dòng)，而且只能在具有血緣關(guān)系的進(jìn)程間使用。進(jìn)程的血緣關(guān)系通常指父子進(jìn)程關(guān)系。

（2）有名管道（named pipe）：有名管道也是半雙工的通信方式，但是它允許無親緣關(guān)系進(jìn)程間通信。

（3）信號(hào)量（semophore）：信號(hào)量是一個(gè)計(jì)數(shù)器，可以用來控制多個(gè)進(jìn)程對(duì)共享資源的訪問。它通常作為一種鎖機(jī)制，防止某進(jìn)程正在訪問共享資源時(shí)，其他進(jìn)程也訪問該資源。因此，主要作為進(jìn)程間以及同一進(jìn)程內(nèi)不同線程之間的同步手段。

（4）消息隊(duì)列（message queue）：消息隊(duì)列是由消息組成的鏈表，存放在內(nèi)核中 并由消息隊(duì)列標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)。消息隊(duì)列克服了信號(hào)傳遞信息少，管道只能承載無格式字節(jié)流以及緩沖區(qū)大小受限等缺點(diǎn)。

（5）信號(hào)（signal）：信號(hào)是一種比較復(fù)雜的通信方式，用于通知接收進(jìn)程某一事件已經(jīng)發(fā)生。

（6）共享內(nèi)存（shared memory）：共享內(nèi)存就是映射一段能被其他進(jìn)程所訪問的內(nèi)存，這段共享內(nèi)存由一個(gè)進(jìn)程創(chuàng)建，但多個(gè)進(jìn)程都可以訪問，共享內(nèi)存是最快的IPC方式，它是針對(duì)其他進(jìn)程間的通信方式運(yùn)行效率低而專門設(shè)計(jì)的。它往往與其他通信機(jī)制，如信號(hào)量配合使用，來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的同步和通信。

（7）套接字（socket）：套接口也是一種進(jìn)程間的通信機(jī)制，與其他通信機(jī)制不同的是它可以用于不同及其間的進(jìn)程通信。

幾種線程間的通信機(jī)制

1、鎖機(jī)制

? ? ?1.1 互斥鎖：提供了以排它方式阻止數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被并發(fā)修改的方法。

? ? ?1.2 讀寫鎖：允許多個(gè)線程同時(shí)讀共享數(shù)據(jù)，而對(duì)寫操作互斥。

? ? ?1.3 條件變量：可以以原子的方式阻塞進(jìn)程，直到某個(gè)特定條件為真為止。對(duì)條件測(cè)試是在互斥鎖的保護(hù)下進(jìn)行的。條件變量始終與互斥鎖一起使用。

2、信號(hào)量機(jī)制：包括無名線程信號(hào)量與有名線程信號(hào)量

3、信號(hào)機(jī)制：類似于進(jìn)程間的信號(hào)處理。

線程間通信的主要目的是用于線程同步，所以線程沒有象進(jìn)程通信中用于數(shù)據(jù)交換的通信機(jī)制。

進(jìn)程和線程的區(qū)別？

定義：

進(jìn)程是具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng),進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位.

線程是進(jìn)程的一個(gè)實(shí)體,是CPU調(diào)度和分派的基本單位,它是比進(jìn)程更小的能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位.線程自己基本上不擁有系統(tǒng)資源,只擁有一點(diǎn)在運(yùn)行中必不可少的資源(如程序計(jì)數(shù)器,一組寄存器和棧),但是它可與同屬一個(gè)進(jìn)程的其他的線程共享進(jìn)程所擁有的全部資源.

.關(guān)系

一個(gè)線程可以創(chuàng)建和撤銷另一個(gè)線程;同一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程之間可以并發(fā)執(zhí)行.

相對(duì)進(jìn)程而言，線程是一個(gè)更加接近于執(zhí)行體的概念，它可以與同進(jìn)程中的其他線程共享數(shù)據(jù)，但擁有自己的?？臻g，擁有獨(dú)立的執(zhí)行序列。

3.區(qū)別

進(jìn)程和線程的主要差別在于它們是不同的操作系統(tǒng)資源管理方式。進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其它進(jìn)程產(chǎn)生影響，而線程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同執(zhí)行路徑。線程有自己的堆棧和局部變量，但線程之間沒有單獨(dú)的地址空間，一個(gè)線程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉，所以多進(jìn)程的程序要比多線程的程序健壯，但在進(jìn)程切換時(shí)，耗費(fèi)資源較大，效率要差一些。但對(duì)于一些要求同時(shí)進(jìn)行并且又要共享某些變量的并發(fā)操作，只能用線程，不能用進(jìn)程。

1) 簡(jiǎn)而言之,一個(gè)程序至少有一個(gè)進(jìn)程,一個(gè)進(jìn)程至少有一個(gè)線程.

2) 線程的劃分尺度小于進(jìn)程，使得多線程程序的并發(fā)性高。

3) 另外，進(jìn)程在執(zhí)行過程中擁有獨(dú)立的內(nèi)存單元，而多個(gè)線程共享內(nèi)存，從而極大地提高了程序的運(yùn)行效率。

4) 線程在執(zhí)行過程中與進(jìn)程還是有區(qū)別的。每個(gè)獨(dú)立的線程有一個(gè)程序運(yùn)行的入口、順序執(zhí)行序列和程序的出口。但是線程不能夠獨(dú)立執(zhí)行，必須依存在應(yīng)用程序中，由應(yīng)用程序提供多個(gè)線程執(zhí)行控制。

5) 從邏輯角度來看，多線程的意義在于一個(gè)應(yīng)用程序中，有多個(gè)執(zhí)行部分可以同時(shí)執(zhí)行。但操作系統(tǒng)并沒有將多個(gè)線程看做多個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用，來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的調(diào)度和管理以及資源分配。這就是進(jìn)程和線程的重要區(qū)別。

4.優(yōu)缺點(diǎn)

線程和進(jìn)程在使用上各有優(yōu)缺點(diǎn)：線程執(zhí)行開銷小，但不利于資源的管理和保護(hù)；而進(jìn)程正相反。同時(shí)，線程適合于在SMP機(jī)器上運(yùn)行，而進(jìn)程則可以跨機(jī)器遷移。

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