操作系统【OS】进程的通信

共享存储

• 各个进程对共享空间的访问应该是互斥的（可以使用P、V操作）
• 低级通信
  • 基于数据结构的共享
  • 速度慢、限制多
• 高级通信
  • 基于存储区的共享
  • 数据的形式、存放的位置由通信进程控制
  • 速度快

消息传递

• 进程间的数据交换以格式化的消息为单位
  • 消息头：
    • 发送进程的ID
    • 接受进程的ID
    • 消息长度等
• 通过“发送消息/接受消息”，两个原语进行数据交换。
• 直接通信：点名道姓
• 间接通信：通过信箱

管道通信

• 管道是一种特殊的共享文件
• 管道的大小通常为内存的一页
•  管道只能采用半双工通信，某一时间段内只能实现单向的传输。如果要实现双向同时通信，则需要设置两个管道。
•  各进程要互斥地访问管道(由操作系统实现)因为一个管道可以有多个读进程或多个写进程对其操作
• 当管道写满时，写进程将阻塞，直到读进程将管道中的数据取走，即可唤醒写进程。
•  当管道读空时，读进程将阻塞，直到写进程往管道中写入数据，即可唤醒读进程。
• 管道中的数据一旦被读出，就彻底消失。因此，当多个进程读同一个管道时，可能会错乱。对此，通常有两种解决方案:
  • 一个管道允许多个写进程，一个读进程( 2014年408真题高教社官方答案) ;
  • 允许有多个写进程，多个读进程，但系统会让各个读进程轮流从管道中读数据(Linux 的方案)。
• 写进程往管道写数据，即便管道没被写满，只要管道没空，读进程就可以从管道读数据
• 读进程从管道读数据，即便管道没被读空，只要管道没满，写进程就可以往管道写数据
• 读进程可能比写进程快