嵌入式Linux 高级阶段笔记

Linux C编程学习

1.C++ list使用

list初始化，并定义一个链表。

list list_student;

Struct Student_st *pStu = (Struct Student_st *)malloc(sizeof(Struct Student_st));

pStu->no = 100;

list_student. push_back(pStu);

链表中获取一个结构体对象。

list::itegrator it = list_student.begin();

Struct Student_st *pTmp =*it; //注意it存储的是指针的指针，*it才是对象指针

链表排序。sort() 和sort(comp compFun) –不建议使用排序

默认的sort()仅仅进行值比较，及< 、> 或者=。sort(Compare comp) 采取的是把比较函数传入。

2.C++ Hash_Map使用

引入库：#include

及命名空间：using namespace __gnu_cxx;

HashMap 不能够储存重复值。

定义结构类型：hash_map _clientMap;

添加记录：_clientMap.insert(pair(psamNo,psam));

--注意: 必须以键值对的方式添加。

返回值是一个键值对,存储了添加是否成功标

识。

pair insert ( const value_type& x );

例子：

ret=mymap.insert (pair(‘z’,500) );

if (ret.second==true)

printf(“OK\n”);

删除记录：可以有下列方式删除，通过位置、起始位置到终止位置及键值。void erase( iterator pos );

void erase( iterator start, iterator end );

size_type erase( const KEY_TYPE &key );

size_type 删除元素个数

清除记录：删除所有记录。

void clear();

查询记录：注意若没有查询到返回指向Map尾部的迭代器。

iterator find( const KEY_TYPE &key );

遍历记录：使用迭代器访问每一个元素。it->first it->second获取key和value P_PSAMINFO psam = NULL;

hash_map::iterator it = _clientMap.begin();

while(it != _clientMap.end()){

psam = it->second;

printf("psamcode=%s ,psamsocket

=%d\n",psam->psamcode,psam->getFD());

it++;

free(psam);

}

3.static_cast使用

将一个值以合逻辑的方式转换。这可看作是【利用原值重建一个临时物件，并在设立初值时使用类型转换】。意味着有使用临时对象。

例子：

float x = 100.1;

cout<< static_cast(x); //print x as int

f( static_cast("Hello")); // call f() for string instead of char*

4.dynamic_cast使用

将类型向下转换为其实际类型。这是唯一在执行期进行检验的转换动作。你可以用它来检验某个类型，例如：

5.socket函数

5.1socket函数

int socket(int domain, int type, int protocol)；

参数1:

windows下目前仅支持AF_INET格式，也就是说ARPA Internet地址格式。linux 下支持PF_INET和AF_INET.

参数2：

新套接口的类型描述。SOCK_STREAM(TCP模式)SOCK_DGRAM(UDP模式) SOCK_RAW(原始套接字)

参数3：

protocol：特殊用途, 默认用缺省值0

返回值：成功则返回新的socket文件描述，失败则返回-1

例子：int socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

5.2bind函数

int bind(int sockfd, struct sockaddr* addr, socklen_t addrlen)；

参数sockfd

指定地址与哪个套接字绑定，这是一个由之前的socket函数调用返回的套接字。调用bind的函数之后，该套接字与一个相应的地址关联，发送到这个地址的数据可以通过这个套接字来读取与使用。

参数addr

指定地址。这是一个地址结构，并且是一个已经经过填写的有效的地址结构。调用bind之后这个地址与参数sockfd指定的套接字关联，从而实现上面所说的效果。

//旧的结构体

struct sockaddr {

u_short sa_family;

char sa_data[14];

};

//新的结构体

struct sockaddr_in {

short int sin_family; /* Address family */

unsigned short int sin_port; /* Port number */

struct in_addr sin_addr; /* Internet address */

unsigned char sin_zero[8]; /* Same size as struct sockaddr */

};

sin_family指代协议族，在socket编程中只能是AF_INET

sin_port存储端口号（使用网络字节顺序）

sin_addr存储IP地址，使用in_addr这个数据结构

sin_zero是为了让sockaddr与sockaddr_in两个数据结构保持大小相同而保留的空字节。

s_addr按照网络字节顺序存储IP地址

sockaddr_in和sockaddr是并列的结构，指向sockaddr_in的结构体的指针也可以指向sockaddr的结构体，并代替它。也就是说，你可以使用sockaddr_in建立你所需要的信息, 然后用进行类型转换就可以了

参数addrlen

正如大多数socket接口一样，内核不关心地址结构，当它复制或传递地址给驱动的时候，它依据这个值来确定需要复制多少数据。这已经成为socket接口中最常见的参数之一了。

返回值：成功返回0，否则失败

例子：

struct sockaddr_in adr_server;

memset(&adr_server, 0x00, sizeof(struct sockaddr_in));

adr_server.sin_family = AF_INET; //通讯协议

adr_server.sin_port = htons(8891); //端口

adr_server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //本机IP

int z = bind(socket_fd, (struct sockaddr *)&adr_server, sizeof(adr_server));

if(z != 0) printf("fun bind: error...\n");

5.3listen函数

int listen(int sockfd, int backlog);

参数socketfd：需要监听的套接字值

参数backlog：值为需要维护的最大连接缓冲个数。一般为5个

返回值：成功返回0，否则失败

5.4accept函数

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

参数sockfd：服务端套接字

参数addr：

客户端地址存储空间，一般采用struct sockaddr_in 类型，然后强转成参数类型。参数sockfd：存放结构体addr的长度，可以定义变量int client_len

返回值：客户端套接字

注意：accpt用于阻塞模式Socket服务，当有连接上上来时返回客户端套接字，若无连接时，等待连接。参数中如果addr与addrlen中有一个为零NULL，将不返回所接受的套接口远程地址的任何信息。

例子：int socket_client =accept(socket_fd,(struct sockaddr *)&adr_client,&client_len);

5.5read/write函数

read和write函数是对文件的操作。跟文件操作一样处理。

例如：

int rSize = read(client_fd, ch, 512);

int wSize = write(client_fd,ch1,sizeof(ch1));

5.6、setsockopt函数

6.select模型

select模型是非阻塞模式。

#include

int select(int maxfd, fd_set *readset, fd_set * writeset, fd_set *exceptset, const struct timeval *timeout);

参数maxfd：最大描述符+1

参数readset：回传描述符读

参数writeset：回传描述符写

参数exceptset：回传描述符异常

参数timeout：超时设置

struct timeval

{

time_t tv_sec;

time_t tv_usec;

};

有三种情况，

a、永远等待，超时参数设置为NULL

b、等待一定时间，时间自己设定

c、不等待，超时设置为0。

返回值：错误-1、超时0、执行成功返回变动描述符个数

对描述符的处理(宏)：

FD_CLR(inr fd,fd_set* set);//用来清除描述词组set中相关fd 的位

FD_ISSET(int fd,fd_set *set); //用来测试描述词组set中相关fd 的位是否为真

FD_SET(int fd,fd_set*set); //用来设置描述词组set中相关fd的位

FD_ZERO(fd_set *set); //用来清除描述词组set的全部位

备注：select 函数主要用于非阻塞式文件描述符监听，可以统一管理多个事件的情况。例子：

while(1)

{

FD_ZERO(&readfd);//初始化set

FD_SET(0, &readfd); //每次轮询都需要添加到readFd中

https://www.360docs.net/doc/a14041749.html,_sec = 5;

https://www.360docs.net/doc/a14041749.html,_usec = 0; //设置等待时间,必须在每次循环中设置

rlt = select(0+1, &readfd, NULL, NULL, &outTime);

if (rlt < 0)

{

printf("error...\n");

break;

}

else if (rlt == 0)

{

printf("out off time...\n");

continue;

}else if (rlt > 0)

{

printf("发送变化的句柄个数: %d\n", rlt);

if (FD_ISSET(0, &readfd))

{

read(0, recvbuf, 50);

write(1, recvbuf, strlen(recvbuf)); //直接写入到标准输出屏幕上}

}

}

7.epoll模型

epoll用到的所有函数都是在头文件sys/epoll.h中声明的，下面简要说明所用到的数据结构和函数：

所用到的数据结构

typedef union epoll_data {

void *ptr;

int fd; //发生事件的文件描述符

__uint32_t u32;

__uint64_t u64;

} epoll_data_t;

struct epoll_event {

__uint32_t events; /* Epoll events */

epoll_data_t data; /* User data variable */

};

结构体epoll_event 被用于注册所感兴趣的事件和回传所发生待处理的事件，其中epoll_data 联合体用来保存触发事件的某个文件描述符相关的数据，例如一个client连接到服务器，服务器通过调用accept函数可以得到于这个client对应的socket文件描述符，可以把这文件描述符赋给epoll_data的fd字段以便后面的读写操作在这个文件描述符上进行。epoll_event 结构体的events字段是表示感兴趣的事件和被触发的事件可能的取值为：EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读；

EPOLLOUT：表示对应的文件描述符可以写；

EPOLLPRI：表示对应的文件描述符有紧急的数据可读（我不太明白是什么意思，可能是类似client关闭socket连接这样的事件）；

EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生错误；

EPOLLHUP：表示对应的文件描述符被挂断；

EPOLLET：表示对应的文件描述符有事件发生；

所用到的函数：

1、epoll_create函数

函数声明：int epoll_create(int size)

该函数生成一个epoll专用的文件描述符。它其实是在内核申请一空间，用来存放你想关注的socket fd上是否发生以及发生了什么事件。size就是你在这个epoll fd上能关注的最大socket fd数。随你定好了。只要你有空间。

2、epoll_ctl函数

函数声明：int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event)

该函数用于控制某个文件描述符上的事件，可以注册事件，修改事件，删除事件。

参数：epfd：由epoll_create 生成的epoll专用的文件描述符；

op：要进行的操作例如注册事件，可能的取值EPOLL_CTL_ADD 注册、EPOLL_CTL_MOD 修改、EPOLL_CTL_DEL 删除

fd：关联的文件描述符；

event：指向epoll_event的指针；

如果调用成功返回0,不成功返回-1

struct epoll_event ev;

//设置与要处理的事件相关的文件描述符

ev.data.fd=listenfd;

//设置要处理的事件类型

ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;

//注册epoll事件

epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,listenfd,&ev);

常用的事件类型:

EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读；

EPOLLOUT：表示对应的文件描述符可以写；

EPOLLPRI：表示对应的文件描述符有紧急的数据可读

EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生错误；

EPOLLHUP：表示对应的文件描述符被挂断；

EPOLLET：表示对应的文件描述符有事件发生；

3、epoll_wait函数

函数声明:int epoll_wait(int epfd,struct epoll_event * events,int maxevents,int timeout)

该函数用于轮询I/O事件的发生；

参数：

epfd:由epoll_create 生成的epoll专用的文件描述符；

epoll_event:用于回传代处理事件的数组；

maxevents:每次能处理的事件数；

timeout:等待I/O事件发生的超时值(毫秒)；-1相当于阻塞，0相当于非阻塞。一般用-1即可返回发生事件数

唯一有点麻烦是epoll有2种工作方式:LT和ET。

LT(level triggered)是缺省的工作方式，并且同时支持block和no-block socket.在这种做法中，内核告诉你一个文件描述符是否就绪了，然后你可以对这个就绪的fd进行IO操作。如果你不作任何操作，内核还是会继续通知你的，所以，这种模式编程出错误可能性要小一点。传统的select/poll都是这种模型的代表．

ET (edge-triggered)是高速工作方式，只支持no-block socket。在这种模式下，当描述符从未就绪变为就绪时，内核通过epoll告诉你。然后它会假设你知道文件描述符已经就绪，并且不会再为那个文件描述符发送更多的就绪通知，直到你做了某些操作导致那个文件描述符不再为就绪状态了(比如，你在发送，接收或者接收请求，或者发送接收的数据少于一定量时导致了一个EWOULDBLOCK 错误）。但是请注意，如果一直不对这个fd作IO操作(从而导致它再次变成未就绪)，内核不会发送更多的通知(only once),不过在TCP协议中，ET模式的加速效用仍需要更多的benchmark确认。

4. close(epollFd);

8.进程间通讯

进程间通讯可以采用System v IPC 、POSIX IPC和BSD Socket方式，其中BSD Socket是基于socket方式。socket不仅支持进程间通讯，也支持网络通信。

System V IPC 接口是AT&T的贝尔实验室发展起来的，其通讯起到包括：管道、FIFO、消息队列、信号灯、共享内存。

POSIX标准非常广泛，POSIX IPC标准用于进程间通信。接口包括：消息队列、信号灯、共享内存。

先对System V进程间通讯的资料做一下介绍。

System v进程间通讯的参数信息，请查看man svipc 7 帮助文档。下面对重要信息的概述：

简写：svipc 意思: System V interprocess communication mechanisms

相关的参考头文件为:

# include

# include

# include

# include

# include

在进程通讯中创建各种机制，比如信号灯、管道、FIFO、内存共享或消息时，要求设置读写权限，即mode参数。此参数与open函数中的mode相识。可以采用下面方式标识它：0400 Read by user.

0200 Write by user.

0040 Read by group.

0020 Write by group.

0004 Read by others.

0002 Write by others.

一般采取0666的方式。

除了权限参数外，需要或上相应的操作类型，如下：

IPC_CREAT Create entry if key doesn’t exist.

IPC_EXCL Fail if key exists.

IPC_NOWAIT Error if request must wait.

IPC_PRIVATE Private key.

IPC_RMID Remove resource.

IPC_SET Set resource options.

IPC_STAT Get resource options.

比如：

消息队列的创建int msgId = msgget((key_t)1234, 0666|IPC_CREAT);

System V方式进程间通信的函数都采用下列格式：

创建通讯方式方式：xxxget();

设置或删除通讯方式：xxxctl();

接下介绍POSIX IPC的通讯方式，POSIX(Portalble Operating System Interface)已经得到

Unix/Linux系统的广泛支持。

接口格式为：

int xxx_open();

int xxx_close();

int xxx_unlink();

8.1 内存共享

内存共享有System V和POSIX两种方式。内存共享仅仅是设置了数据的共享，数据的一致性需要通过信号灯或者其他方式实现同步。下面简单介绍System V的方式。

#include

#include

int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);

功能：创建内存共享。

参数key：整型类型相似，用于标识共享内存名字。比如(key_t)1234

参数size：设置共享内存区域的大小，必须是系统页的整数倍。通过int getpagesize(void)函数获取系统页大小。linux下一般是4K。

参数shmflg：通过特定常量的按位或操作来。

IPC_CREAT：这个标志表示应创建一个新的共享内存块。通过指定这个标志，我们可以创建一个具有指定键值的新共享内存块。

IPC_EXCL：这个标志只能与IPC_CREAT 同时使用。当指定这个标志的时候，如果已有一个具有这个键值的共享内存块存在，则shmget会调用失败。也就是说，这个标志将使线程获得一个“独有”的共享内存块。如果没有指定这个标志而系统中存在一个具有相同键值的共享内存块，shmget会返回这个已经建立的共享内存块，而不是重新创建一个。

标志：这个值由9个位组成，分别表示属主、属组和其它用户对该内存块的访问权限。其中表示执行权限的位将被忽略。指明访问权限的一个简单办法是利用中指定，并且在手册页第二节stat条目中说明了的常量指定。例如，S_IRUSR和S_IWUSR分别指定了该内存块属主的读写权限，而S_IROTH和S_IWOTH则指定了其它用户的读写权限。下面例子中shmget函数创建了一个新的共享内存块（当shm_key已被占用时则获取对一个已经存在共享内存块的访问），且只有属主对该内存块具有读写权限，其它用户不可读写。

int segment_id = shmget (shm_key, getpagesize (), IPC_CREAT | S_IRUSR| S_IWUSR ); 如果调用成功，shmget将返回一个共享内存标识符。如果该共享内存块已经存在，系统会检查访问权限，同时会检查该内存块是否被标记为等待摧毁状态

void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);

功能：函数把shmid虚拟内存空间的地址映射到进程自有内存地址shmaddr中。

参数shmid：shmget()创建的共享内存空间。

参数shmaddr：等于NULL时，系统会申请合适的地址(未使用)与shmid关联；不等于NULL 时，….

shmflg标志：

返回值：成功时返回共享内存的起始地址，失败时返回-1。注意失败比较为(void*)-1

int shmdt(const void *shmaddr);

功能：取消地址shmaddr上面的共享内存地址映射。成功则修改共享内存的结构体shmid_ds 信息参数，shm_dtime 设置为但前时间。shm_nattch数量减去1个。

返回值：成功shmdt() 返回0; 失败返回-1。

#include #include

int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);

缩写：shmctl: shared memory control

功能：通过shmctl()函数设置共享内存shmid的信息选项。

参数buf：指向一个shmid_ds 结构体。

struct shmid_ds {

struct ipc_perm shm_perm; /* Ownership and permissions */

size_t shm_segsz; /* Size of segment (bytes) */

time_t shm_atime; /* Last attach time */

time_t shm_dtime; /* Last detach time */

time_t shm_ctime; /* Last change time */

pid_t shm_cpid; /* PID of creator */

pid_t shm_lpid; /* PID of last shmat()/shmdt() */

shmatt_t shm_nattch; /* No. of current attaches */

...

};

ipc_perm 结构体定义在单元：as follows (the highlighted fields are settable using IPC_SET):

struct ipc_perm {

key_t key; /* Key supplied to shmget() */

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 + SHM_DEST and

SHM_LOCKED flags */

unsigned short seq; /* Sequence number */

};

IPC_STAT：拷贝内存中的共享内存信息到参数buf中。

IPC_SET：设置buf参数中结构体ipc_perm的相关信息，如权限等。

IPC_RMID：标识共享内存将被释放。真正释放的动作发生在最后一个进程调用了断开映射，即shm_nattch参数为0时。设置释放参数的进程必须是共享内存创建进程或者本身是私有进程。

请在设置时，确保内存被释放了，否则共享内存将一直存在。

查看共享内存使用情况：

[root@localhost linux_high]# ipcs -m

------ Shared Memory Segments --------

key shmid owner perms bytes nattch status

0x00000000 65536 root 600 393216 2 dest

0x00000000 98305 root 600 393216 2 dest

0x00000000 131074 root 600 393216 2 dest

0x00000000 163843 root 600 393216 2 dest

0x00000000 196612 root 600 393216 2 dest

0x00000000 229381 root 600 393216 2 dest

0x00000000 262150 root 600 393216 2 dest

0x00000000 294919 root 600 393216 2 dest

0x00000000 327688 root 600 393216 2 dest

0x00000000 360457 root 600 393216 2 dest

8.2 消息队列

消息队列有System V和POSIX两种方式。

下面先介绍System V调用方式。

#include

#include

#include

int msgget(key_t key, int msgflg);

功能：创建消息队列

参数key：队列名字

参数msgflg：参考内存共享shmget()函数

返回值：成功返回队列标识(非负数), 否则-1。

8.3 信号灯

信号灯可以采用System v和POSIX两种方式实现。下面介绍POSIX信号灯用于进程或线程间的信号同步。信号灯是一个整数，它的值不能低于0。又称之为计数器，用于表示可用资源的数量。对信号灯的操作包括获取(sem_wait)和释放(sem_post)。获取信号灯时若资源为0，进程将阻塞知道它直到大于0。

POSIX信号灯有两种形式：1.命名信号灯。2.无名信号灯。

命名信号灯：命名信号灯通过名字，如：”/somename”，进行标识。两个进程可以使用相同的这个标识名，通过sem_open(3)函数进行创建。创建完成后，进程间可以通过sem_wait()和sem_post()进行信号间的同步。当所有进程都使用信号灯完毕后，采用unlink(0删除信号灯。

无名信号灯(又称基于内存的信号灯)：需要名字进行标识。信号被放在多进程或者多线程之间的共享内存区。线程间无名信号变量需要设置为全局的，进程间信号灯则被存储在内存共享区。无名信号灯使用前需要被初始化sem_init()，在释放内存共享区前使用sem_destroy销毁无名信号灯。

Linux下命名信号灯的创建在虚拟文件系统中，通常在/dev/shm下，名字为https://www.360docs.net/doc/a14041749.html,。

信号灯头文件及函数：

#include

typedef union //联合体

{

char __size[__SIZEOF_SEM_T];

long int __align;

} sem_t;

a.sem_open

sem_t *sem_open(const char *name, int oflag);

sem_t *sem_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, unsigned int value);

上述函数为打开信号灯函数，用途如下：

sem_open()创建一个新的POSIX信号灯或者打开一个已经存在的信号灯。

参数name：信号灯名字

参数oflag：标识操作{O_CREAT:创建信号灯,这个时候需要设置mode和value参数}

参数mode：参考文件open函数的权限设置{S_IRWXU |S_IRUSR | S_IWUSR| S_IXUSR等..} 参数value：初始值

返回值：成功返回sem_t类型指针失败SEM_FAILED

b.int sem_unlink(const char *name);

删除信号灯。

参数name：需要删除的名字。

返回值：成功0 失败-1

c.sem_post(sem_t *sem);

释放信号灯.

d.sem_wait(sem_t *sem);

请求信号灯.

e.sem_getvalue(sem_t *sem, int *sval);

设置但前信号量为sval值。

f.int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

初始化无名信号灯。

参数sem：无名信号灯指针

参数pshared：确定在进程间还是线程间共用.{0:线程间非0: 进程间}

参数value：信号灯初始化值

g.int sem_destroy(sem_t *sem);

销毁信号灯指针。

参数sem：无名信号灯指针

例子:

/******************************************

单元: pro1.c

用途:

通过pro1.c和pro2.c之间的信号灯同步，

来演示进程间同时打印数据一个数组。

pro1.c先打印个数字,然后等待pro2.c打印一个后，

再打印数字。

*******************************************/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int main()

{

int i=0;

sem_t *mySem = sem_open("/mySem", O_CREAT, S_IRUSR|S_IWUSR, 4);

if (mySem != SEM_FAILED)

{

for (i=0; i<10; i++)

{

sem_wait(mySem);

printf("I am %d, sleep 1 second, then notifing pro2.c had done.\n", i);

sleep(1);

}

}

sem_close(mySem);

return 0;

}

/******************************************

单元: pro2.c

用途:

通过pro1.c和pro2.c之间的信号灯同步，

来演示进程间同时打印数据一个数组。

pro1.c先打印个数字,然后等待pro2.c打印一个后，

再打印数字。

*******************************************/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int main()

{

int i=0;

sem_t *mySem = sem_open("/mySem", O_CREAT, S_IRUSR|S_IWUSR, 0);

if (mySem != SEM_FAILED)

{

for (i=0; i<10; i++)

{

printf("I am %d, sleep 1 second, then notifing pro1.c had done.\n", i);

sem_post(mySem);

sleep(1);

}

}

sem_close(mySem);

return 0;

}

8.4 管道

这里的管道是指无名管道，使用很简单。但是注意只能用于父子进程。

#include

int pipe(int filedes[2]);

创建一对文件描述，filedes[0]是读文件描述，filedes[1]是写文件描述。

成功返回0，失败-1

8.5 FIFO

命名管道也称之为FIFO，它在形式上是一种特殊的文件，可以独立于任何进程而存在。分为阻塞式和非阻塞式两种，具体设置在打开文件式采用O_NONBLOCK标识，默认是阻塞式的。

#include

#include

int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

参数pathname: 管道名

参数mode：权限设置

返回值：0成功-1失败。

注意: linux下支持管道机制，windows下不支持。因此/mnt/hgfs共享目录下无法创建管道。

例子:

/**********************************

管道文件的创建, 注意/mnt/hgfs/下面

不能创建管道文件, 即不允许在共享目

录下面创建管道文件，需要拷贝到其他

目录下。

**********************************/

#include

#include

#include

#define pError(str) do{ \

printf("error: %s\n", str);\

}while(1<0);

int main(int argc, char *argv[])

{

/* 从命令行输入需要创建的FIFO文件*/ if (argc <2)

{

pError("params nums <2");

exit(0);

}

/* 清除文件掩码*/

umask(0);

/* 创建FIFO文件*/

if (mkfifo(argv[1], 0777)==-1)

{

pError("mkfifo error");

exit(1);

}

printf("success to create fifo %s\n", argv[1]);

return 0;

}

/******************************* readFiFo.c

********************************/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define pError(str) do{ \

printf("error: %s\n", str);\

}while(1<0);

int main()

{

int count = 0;

char buf[128] = {0};

int fd = -1;

fd = open("myfifo", O_RDONLY);

if (fd < 0)

{

pError("params nums <2");

exit(1);//异常退出

}

while(1)

{

printf("ready to read fifo....\n");

count = read(fd, buf, 128);

if (count == 0)

break;

printf("recv msg: %s", buf);

}

close(fd);

return 0;

}

/************************************** writeFiFo.c

**************************************/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define pError(str) do{ \

printf("error: %s\n", str);\

}while(1<0);

int main()

{

int count = 0;

char buf[128] = {0};

int fd = -1;

fd = open("myfifo", O_WRONLY | O_NONBLOCK);

if (fd < 0)

{

pError("params nums <2");

exit(1);//异常退出

}

printf("open fifo success to write....\n");

while(1)

{

//read(STDIN_FILENO, buf, 128);

sprintf(buf, "i am %d", count);

if (write(fd, buf, 128) < 0)

break;

count++;

sleep(1);

}

close(fd);

return 0;

}

9.线程学习

创建线程

pthread_create是UNIX环境创建线程函数

头文件

#include

函数声明

int pthread_create(pthread_t*restrict tidp, const pthread_attr_t *restrict_attr,void*（*start_rtn)(void*),void *restrict arg);

返回值

若成功则返回0，否则返回出错编号

返回成功时，由tidp指向的内存单元被设置为新创建线程的线程ID。attr参数用于制定各种不同的线程属性。新创建的线程从start_rtn函数的地址开始运行，该函数只有一个万能指针参数arg，如果需要向start_rtn函数传递的参数不止一个，那么需要把这些参数放到一个结构中，然后把这个结构的地址作为arg的参数传入。

linux下用C开发多线程程序，Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口，称为pthread。

由restrict 修饰的指针是最初唯一对指针所指向的对象进行存取的方法，仅当第二个指针基于第一个时，才能对对象进行存取。对对象的存取都限定于基于由restrict 修饰的指针表达式中。由restrict 修饰的指针主要用于函数形参，或指向由malloc() 分配的内存空间。restrict 数据类型不改变程序的语义。编译器能通过作出restrict 修饰的指针是存取对象的唯一方法的假设，更好地优化某些类型的例程。

参数

第一个参数为指向线程标识符的指针。

第二个参数用来设置线程属性。

第三个参数是线程运行函数的起始地址。

最后一个参数是运行函数的参数。

另外，在编译时注意加上-lpthread参数，以调用静态链接库。因为pthread并非Linux 系统的默认库

线程属性设置

介绍了线程的创建和退出，以及相关函数的使用。其中pthread_create函数的第二个参数，是关于线程属性的设置，这也是今天所有讲述的。这些属性主要包括邦定属性、分离属性、堆栈地址、堆栈大小、优先级。其中系统默认的是非邦定、非分离、缺省1M的堆栈、与父进程同样级别的优先级。在pthread_create中，把第二个参数设置为NULL的话，将采用默认的属性配置。

（1）邦定属性。

在LINUX中，采用的是“一对一”的线程机制。也就是一个用户线程对应一个内核线程。邦定属性就是指一个用户线程固定地分配给一个内核线程，因为CPU时间片的调度是面向内核线程（轻量级进程）的，因此具有邦定属性的线程可以保证在需要的时候总有一个内核线程与之对应，而与之对应的非邦定属性就是指用户线程和内核线程的关系不是始终固定的，而是由系统来分配。

（2）分离属性。

分离属性是决定以一个什么样的方式来终止自己。在非分离情况下，当一个线程结束时，它多占用的线程没有得到释放，也就是没有真正的终止，需要通过pthread_join来释放资源。而在分离属性情况下，一个线程结束时会立即释放它所占有的系统资源。但这里有一点要注意的是，如果设置一个线程分离属性，而这个线程又运行得非常快的话，那么它很可能在pthread_create函数返回之前就终止了线程函数的运行，它终止以后就很有可能将线程号和系统资源移交给其他的线程使用，这时调用 pthread_create的线程就得到错误的线程号。

这些属性都是通过一些函数来完成的，通常先调用pthread_attr_init来初始化，之后来调用相应的属性设置函数。

1、pthread_attr_init

功能：对线程属性变量的初始化。

头文件：

函数原型： int pthread_attr_init (pthread_attr_t* attr);

函数返回值：成功： 0

失败： -1 errno

2、pthread_attr_setscope

功能：设置线程绑定属性。

头文件：

函数原型： int pthread_attr_setscope (pthread_attr_t* attr, int scope);

函数传入值：attr: 线程属性。

scope:PTHREAD_SCOPE_SYSTEM(绑定)

PTHREAD_SCOPE_PROCESS(非绑定)

函数返回值得：同1。

3、pthread_attr_setdetachstate

功能：设置线程分离属性。

头文件：

函数原型： int pthread_attr_setdetachstate (pthread_attr_t* attr, int detachstate);函数传入值：attr:线程属性。

detachstate:PTHREAD_CREATE_DETACHED(分离)

PTHREAD_CREATE_JOINABLE（非分离）

函数返回值得：同1。

4、pthread_attr_getschedparam

功能：得到线程优先级。

头文件：

函数原型： int pthread_attr_getschedparam (pthread_attr_t* attr, struct sched_param* param);

param：线程优先级；

函数返回值：同1。

5、pthread_attr_setschedparam

功能：设置线程优先级。

头文件：

函数原型： int pthread_attr_setschedparam (pthread_attr_t* attr, struct sched_param* param);

函数传入值：attr：线程属性。

param：线程优先级。

函数返回值：同1。

函数实现：

#include

#include

#include

#include

void *pthread_func_1 (void* data)

{

int i = 0;

for (; i < 6; i++)

{

printf ("This is pthread_1.\n");

if (i == 2)

{

pthread_exit (0);

}

}

return NULL;

}

void *pthread_func_2 (void *data)

{