4、进程的通信方式？

参考文档：https://blog.csdn.net/liyue98/article/details/80112246

 

进程和线程的区别：

对于进程来说，子进程是父进程的复制品，从父进程哪里获得父进程的数据空间，堆和栈的复制品。

而线程，相对于进程而言，是一个更接近执行体的概念，可以和同进程的其他线程之间共享数据，而且拥有自己的堆栈空间，拥有独立序列。

 

共同点：

　　它们都能提高程序的并发度，提高程序的运行效率和响应时间。

 

差异：

　　线程和进程子在使用上各有优缺点，线程执行的开销较小，但不利于资源的管理和保护；而进程相反。

　　它们之间根本区别在于：多进程中每个进程有自己的地址空间，线程则共享地址空间，所有其他区别都是因为这个区别产生的，比如说：

　　　　（1）速度。线程产生的速度快、通讯快、切换快，是因为它们处于同一地址空间。

　　　　（2）线程的资源利用率好

　　　　（3）线程使用公共变量或者内存的时候需要同步机制，但进程不用。

   它们通信方式的差异也仍然是由于这个根本原因造成的。

 

 

通信方式之间的差异

　　因为那个根本原因，实际上只有进程间需要通信，同一进程的线程共享地址空间，没有通信的必要，但要做好同步/互斥，保护共享的全局变量。

　　而进程间通信，无论是信号，管道pipe，还是共享内存都是由操作系统保证的，是系统调用。

 

 

一、进程间的通信方式

1、管道（pipe）

　　管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。

2、有名管道（namedpipe）

　　有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。

3、信号量(semophore )

　　信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

4、消息队列( messagequeue ) 

　　消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。

5、信号 (sinal ) 

　　信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。

6、共享内存(shared memory )

　　共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号量，配合使用，来实现进程间的同步和通信。

7、套接字(socket )

　　套接口也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同设备及其间的进程通信。

 

 

二、线程中的通信方式

1、锁机制：包括互斥锁、条件变量、读写锁

　　互斥锁提供了以排他方式防止数据结构被并发修改的方法。
　　读写锁允许多个线程同时读共享数据，而对写操作是互斥的。
　　条件变量可以以原子的方式阻塞进程，直到某个特定条件为真为止。对条件的测试是在互斥锁的保护下进行的。条件变量始终与互斥锁一起使用。

2、信号量机制(Semaphore)：包括无名线程信号量和命名线程信号量

3、信号机制(Signal)：类似进程间的信号处理

　　线程间的通信目的主要是用于线程同步，所以线程没有像进程通信中的用于数据交换的通信机制。