IPC之IPC_PRIVATE与ftok比较
在Linux中，可以使用IPC對象來進行進程間通信。IPC對象存在于內核中，多進程可以操作同一個IPC對象。
每個IPC對象都有一個唯一的編號，該編號是由系統分配的。那么不同的進程如何知道這個編號，進而通過它進行通信呢？下面以共享內存為例，進行分析。
方法一：通過ftok函數，產生相同的鍵值。
假設，進程p1創建了共享內存。可以在創建時，調用ftok函數，得到一個key值，調用shmget函數，該函數會返回所創建共享內存的編號，并將key和編號關聯起來。若進程p2想利用這個共享內存和p1進程通信，也可以調用ftok函數，得到同樣的key，再根據key值，調用shmget函數，就可以獲得該共享內存的編號。該過程可以通過下面的圖來表達。
ftok函數原型如下：
????????????????#include < sys/types.h>
????????????????#include < sys/ipc.h>
????????????????key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
第一個參數pathname，是一個存在的文件或目錄名；
第二個參數proj_id，是非0整數(一般用i節點號)
該函數會返回一個key值，先運行的進程根據key來創建對象，后運行的進程根據key來打開對象。示意圖如下：
使用 ftok創建共享內存，毫無關系的進程，可以通過得到同樣的key，來操作同一個共享內存，對共享內存進行讀寫時，需要利用信號量進行同步或互斥。
方法二：使用IPC_PRIVATE對象
使用IPC_PRIVATE創建的IPC對象, key值屬性為0，和IPC對象的編號就沒有了對應關系。這樣毫無關系的進程，就不能通過key值來得到IPC對象的編號（因為這種方式創建的IPC對象的key值都是0）。因此，這種方式產生的IPC對象，和無名管道類似，不能用于毫無關系的進程間通信。但也不是一點用處都沒有，仍然可以用于有親緣關系的進程間通信。示例程序如下：
#include < stdio.h>
????????#include < stdlib.h>
????????#include < errno.h>
????????#include < sys/ipc.h>
????????#include < sys/types.h>
????????#include < sys/shm.h>
????????#include < string.h>
????????#define MAXSIZE 1024
????????int main()
????????{
????????????????int shmid;
????????????????????????char *p = NULL;
????????????????????????pid_t pid;
????????????????#if 0
????????????????????????key_t key;
????????????????????????if ((key = ftok(".", 'a')) == -1)
????????????????????????{
????????????????????????????????perror("ftok");
????????????????????????????????exit(-1);
????????????????????????}
????????????????#endif
????????????????if ((shmid = shmget(IPC_PRIVATE, MAXSIZE, 0666)) == -1)
????????????????{
????????????????????????perror("shmget");
????????????????????????exit(-1);
????????????????}
????????????????if ((pid = fork()) == -1)
????????????????{
????????????????????????perror("fork");
????????????????????????exit(-1);
????????????????}
????????????????if (pid == 0)
????????????????{
????????????????????????if ((p = shmat(shmid, NULL, 0)) == (void *)-1)
????????????????????????{
????????????????????????????????perror("shmat");
????????????????????????????????exit(-1);
????????????????????????}
????????????????????????????????strcpy(p, "hello\n");
????????????????????????system("ipcs -m");
????????????????????????????????if (shmdt(p) == -1)
????????????????????????????????{
????????????????????????????????perror("shmdt");
????????????????????????????????exit(-1);
????????????????????????}
????????????????????????system("ipcs -m");
????????????????}
????????????????else
????????????????{
????????????????????????getchar();
????????????????????????????????if ((p = shmat(shmid, NULL, 0)) == (void *)-1)
????????????????????????{
????????????????????????????????perror("shmat");
????????????????????????????????exit(-1);
????????????????????????}
????????????????????????printf("%s\n", (char *)p);
????????????????????????if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1)
????????????????????????{
????????????????????????????????perror("RM");
????????????????????????????????exit(-1);
????????????????????????}
????????????????}
????????????????return 0;
????????}
該程序中，父進程使用IPC_PRIVATE方式創建了共享內存，然后fork產生了子進程，由于子進程是復制父進程的方式產生的，因此，子進程也可以操作共享內存。子進程往共享內存里寫了內容后，父進程可以讀到。
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3.使用IPC_PRIVATE方式注意
（1）int shmID=shmget(IPC_PRIVATE,len,IPC_CREAT|0600);需要在父子進程都可見的地方調用（即在創建子進程之前），否則不能實現內存的共享
?因為通過IPC_PRIVATE這個key獲得的id不一樣，其他通過ftok獲得的key來shmget獲得的id在程序每次運行中是一樣的。ftok參數一樣的話每次程序運行中返回值都一樣。4.ipcs -m status 欄
nattch?是連接數目，dest?表示共享內存段已經被刪除，但是仍然有程序在連接著它。
“status欄中列出當前共享內存的狀態,當該段內存的mode字段設置了SHM_DEST位時就會顯示"dest"字樣,
當用戶調用shmctl的IPC_RMID時,內核首先看有多少個進程還和這段內存關聯著,如果關聯數為0,就會銷毀(釋放)這段內存,否則就設置這段內存的mode位SHM_DEST,”
5.調用shmctl(shmID,IPC_RMID,NULL)或者shell 命令 ipcrm -m 不是會立刻刪除共享內存，是向上面那樣先置dest，并且此時共享內存中的數據仍然可以使用（即不影響正在使用共享內存的部分，但是若置為dest后再通過shmget通過同樣的key來獲取shmID時，shmID和刪除前就不一樣了），然后等待關聯數為0才刪除。shmdt是用來釋放共享內存鏈接的，進程退出會調用shmdt。
? ? ? ? ?并且共享內存被置dest后可以成功調用shmctl(shmID,IPC_RMID,NULL)或者shell 命令 ipcrm -m ，但是當關聯數為0，共享內存被刪除后，再調用 ? 這些命令就會出錯。
shmctl(shmID,IPC_RMID,NULL)可以被每個使用共享內存的進程內調用多次,但至少由一個進程來調用一次，否則不能刪除共享的內存，但是shmdt只能對應相應的shmget調用一次。
3.4.5部分的代碼如下：
[cpp]?view plaincopy print?
部分輸出結果：
6.信號量中IPC_PRIVATE類似于共享內存中，同樣semget(IPC_PRIVATE,1,0666 | IPC_CREAT)需要在父子進程都可見的地方調用（即在創建子進程之前），否則不能實現內存的共享。
信號量中的semctl(semID[index],0,IPC_RMID,sem_union)刪除是立即刪除，不同于共享內存
總結
以上是生活随笔為你收集整理的IPC之IPC_PRIVATE与ftok比较的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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