一、消息队列的特点
  1.消息队列是消息的链表,具有特定的格式,存放在内存中并由消息队列标识符标识.
  2.消息队列允许一个或多个进程向它写入与读取消息.
  3.管道和命名管道都是通信数据都是先进先出的原则。
  4.消息队列可以实现消息的随机查询,消息不一定要以先进先出的次序读取,也可以按消息的类型读取.比FIFO更有优势。
  目前主要有两种类型的消息队列:POSIX消息队列以及系统V消息队列,系统V消息队列目前被大量使用。系统V消息队列是随内核持续的,只有在内核重起或者人工删除时,该消息队列才会被删除。
  二、相关函数
  1. 获得key值
  key_t ftok(char *pathname, int projid)
  #include <sys/types.h>
  #include <sys/ipc.h>
  参数:
  pathname:文件名(含路径),通常设置为当前目录“.”
  projid:项目ID,必须为非0整数(0-255).
  2. 创建消息队列
  int msgget(key_t key, int msgflag)
  #include <sys/types.h>
  #include <sys/ipc.h>
  #include <sys/msg.h>
  功能:
  用于创建一个新的或打开一个已经存在的消息队列,此消息队列与key相对应。
  参数:
  key:函数ftok的返回值或IPC_PRIVATE。
  msgflag:
  IPC_CREAT:创建新的消息队列。
  IPC_EXCL:与IPC_CREAT一同使用,表示如果要创建的消息队列已经存在,则返回错误。
  IPC_NOWAIT:读写消息队列要求无法满足时,不阻塞。
  返回值:
  调用成功返回队列标识符,否则返回-1.
  在以下两种情况下,将创建一个新的消息队列:
  1、如果没有与键值key相对应的消息队列,并且msgflag中包含了IPC_CREAT标志位。
  2、key参数为IPC_PRIVATE。
  3. 消息队列属性控制
  int msgctl(int msqid,  int cmd,  struct msqid_ds *buf)
  功能:
  对消息队列进行各种控制操作,操作的动作由cmd控制。
  参数:
  msqid:消息队列ID,消息队列标识符,该值为msgget创建消息队列的返回值。
  cmd:
  IPC_STAT:将msqid相关的数据结构中各个元素的当前值存入到由buf指向的结构中.
  IPC_SET:将msqid相关的数据结构中的元素设置为由buf指向的结构中的对应值.
  IPC_RMID:删除由msqid指示的消息队列,将它从系统中删除并破坏相关数据结构.
  buf:消息队列缓冲区
struct msqid_ds {
struct ipc_perm msg_perm;          /* Ownership and permissions*/
time_t        msg_stime;                /* Time of last msgsnd() */
time_t        msg_rtime;                  /* Time of last msgrcv() */
time_t        msg_ctime;                /* Time of last change */
unsigned long  __msg_cbytes;    /* Current number of bytes in  queue (non-standard) */
msgqnum_t      msg_qnum;          /* Current number of messages  in queue */
msglen_t      msg_qbytes;          /* Maximum number of bytesallowed in queue */
pid_t          msg_lspid;                  /* PID of last msgsnd() */
pid_t          msg_lrpid;                  /* PID of last msgrcv() */
};
struct ipc_perm {
key_t key;                        /* Key supplied to msgget() */
uid_t uid;                        /* Effective UID of owner */
gid_t gid;                        /* Effective GID of owner */
uid_t cuid;                      /* Effective UID of creator */
gid_t cgid;                      /* Effective GID of creator */
unsigned short mode;    /* Permissions */
unsigned short seq;      /* Sequence number */
};
  4.发送信息到消息队列
  int msgsnd(int msqid,  struct msgbuf *msgp,  size_t msgsz,  int msgflag)
  #include <sys/types.h>
  #include <sys/ipc.h>
  #include <sys/msg.h>
  功能:
  将新消息添加到队列尾端,即向消息队列中发送一条消息。
  参数:
  msqid:已打开的消息队列id
  msgp:存放消息的结构体指针。
  msgflag:函数的控制属性。
  消息结构msgbuf为:
  struct msgbuf
  {
  long mtype;//消息类型
  char mtext[1];//消息正文,消息数据的首地址
  }
  msgsz:消息数据的长度。
  msgflag:
  IPC_NOWAIT: 指明在消息队列没有足够空间容纳要发送的消息时,msgsnd立即返回。
  0:msgsnd调用阻塞直到条件满足为止.(一般选这个)
  5. 从消息队列接收信息
  ssize_t msgrcv(int msqid,  struct msgbuf *msgp,  size_t msgsz,  long msgtype,  int msgflag)
  #include <sys/types.h>
  #include <sys/ipc.h>
  #include <sys/msg.h>
  功能:
  从队列中接收消息
  参数:
  msqid:已打开的消息队列id
  msgp:存放消息的结构体指针。
  msgsz:消息的字节数,指定mtext的大小。
  msgtype:消息类型,消息类型 mtype的值。
  msgflag:函数的控制属性。
  msgflag:
  MSG_NOERROR:若返回的消息比nbytes字节多,则消息会截短到nbytes字节,且不通知消息发送进程.
  IPC_NOWAIT:调用进程会立即返回.若没有收到消息则返回-1.
  0:msgrcv调用阻塞直到条件满足为止.
  在成功地读取了一条消息以后,队列中的这条消息将被删除。
  例如:简单的消息收发
#include <sys/types.h>
#include <sys/msg.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
struct msg_buf
{
int mtype;
char data[255];
};
int main( int argc, char *argv[] )
{
key_t key;
int msgid;
int ret;
struct msg_buf msgbuf;
//get key
key = fork( ".", "a" );
printf( "key = [%x] ", key );
//create quee
msgid = msgget( key, IPC_CREATE|0666 );
if( msgid = -1 )
{
printf( "create err! " );
return -1;
}
//以当前进程类型,非阻塞方式发送"test data"到消息队列
msgbuf.mtype = getpid();
stpcpy( msgbuf.data, "test data" );
ret = msgsnd( msgid; &msgbuf, sizeof( msgbuf.data), IPC_NOWAIT );
if( ret == -1 )
{
printf( "send err! " );
return -1;
}
//以非阻塞方式接收数据
memset ( &msgbuf, 0x00, sizeof( msgbuf) );
ret = msgrcv( msgid, &msgbuf, sizeof( msgbuf.data), getpid(), IPC_NOWAIT );
if( ret == -1 )
{
printf( "rcv_err ret =[%d]! ", ret );
return -1;
}
printf( "receive msg = [%s] !" , msgbuf.data );
return 0;
}