玩转 Linux:理解与应用管道命令(Pipe)
学习管道之前我们先了解一下linux的命令执行顺序
命令执行顺序控制
通常情况下,我们在终端只能执行一条命令,然后按下回车执行,那么如何执行多条命令呢?
- 顺序执行多条命令:command1;command2;command3;
简单的顺序指令可以通过;
来实现- 有条件的执行多条命令:which command1 && command2 || command3
&& : 如果前一条命令执行成功则执行下一条命令,如果command1执行成功(返回0),则执行command2
|| :与&&命令相反,执行不成功时执行这个命令$?
: 存储上一次命令的返回结果
栗子:
$ which git>/dev/null && git --help // 如果存在git命令,执行git --help命令
$ echo $?
管道命令
管道是一种通信机制,通常用于进程间的通信(也可通过socket进行网络通信),它表现出来的形式将前面每一个进程的输出(stdout)直接作为下一个进程的输入(stdin)。
管道是一种通信机制,通常用于进程间的通信(也可通过socket进行网络通信),它表现出来的形式将前面每一个进程的输出(stdout)直接作为下一个进程的输入(stdin)。
管道命令使用|
作为界定符号,管道命令与上面说的连续执行命令不一样。
管道命令仅能处理standard output,对于standard error output会予以忽略。
less,more,head,tail...都是可以接受standard input的命令,所以他们是管道命令
ls,cp,mv并不会接受standard input的命令,所以他们就不是管道命令了。
管道命令必须要能够接受来自前一个命令的数据成为standard input继续处理才行。
第一个管道命令
$ ls -al /etc | less
通过管道将ls -al
的输出作为 下一个命令less
的输入,方便浏览。
选取命令:cut.grep
- cut:从某一行信息中取出某部分我们想要的信息。
cut -d '分隔字符' -f field // 用于分隔字符
cut -c 字符范围
[参数说明]
-d : 后面接分隔字符,通常与 -f 一起使用
-f : 根据-d 将信息分隔成数段,-f 后接数字 表示取出第几段
-c : 以字符为单位取出固定字符区间的信息
栗子1:
打印/etc/passwd文件中以:为分隔符的第1个字段和第6个字段分别表示用户名和家目录
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | cut -d ':' -f 1,6
root:/root
bin:/bin
daemon:/sbin
adm:/var/adm
lp:/var/spool/lpd
...
栗子2:
打印/etc/passwd文件中每一行的前10个字符:
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat /etc/passwd | cut -c 1-10
root:x:0:0
bin:x:1:1:
daemon:x:2
adm:x:3:4:
lp:x:4:7:l
...
ps:cut在处理多空格相连的数据时,比较吃力。
- grep:分析一行信息,如果其中有我们需要的信息,就将该行拿出来
grep [-acinv] [--color=auto] '查找字符串' filename
[参数]
-a : 将binary文件以text文件的方式查找数据
-c : 计算找到 '查找字符串'的次数
-i : 忽略大小写的不同
-n : 输出行号
-v : 反向选择,显示没有查找内容的行
--color=auto : 将找到的关键字部分加上颜色显示
栗子3:
取出含有 fanco 的/etc/passwd文件的行
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | grep -n -c 'fanco'
1
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | grep -n 'fanco'
23:fanco:x:1001:1001::/home/fanco:/bin/bash
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | grep -n -v 'fanco'
1:root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
2:bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
3:daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
4:adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
5:lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
...
排序命令:sort,wc,uniq
sort
sort [-fbMnrtuk] [file or stdin]
[参数]
-f :忽略大小写的差异,例如A 与a 视为编码相同
-b :忽略最前面的空格部分
-M :以月份的名字来排序,例如JAN, DEC 等等的排序方法
-n :使用『纯数字』进行排序默认是以文字型态来排序的)
-r :反向排序
-u :就是uniq ,相同的资料中,仅出现一行代表
-t :分隔符号,预设是用[tab] 键来分隔
-k :以那个区间(field) 来进行排序的意思
栗子4:
对/etc/passwd的账号进行排序
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat /etc/passwd | sort
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
chrony:x:998:996::/var/lib/chrony:/sbin/nologin
...
通过/etc/passwd 第5列来进行排序
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | sort -t ':' -k 3
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
fanco:x:1001:1001::/home/fanco:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
这里排序还是按照文字进行排序的,切换成数字排序
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | sort -t ':' -k 3 -n
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
- uniq
uniq [-ic]
[参数]
-i :忽略大小写的不同
-c :进行计数
栗子5
使用 last 取出历史登录信息的账号,排序,去重
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# last | cut -d ' ' -f 1 | sort | uniq -c
1
7 reboot
19 root
1 wtmp
- wc
wc [-lwm]
[参数]
-l :仅列出行
-w :仅列出多少字(英文单字)
-m :多少字符
栗子6
查看etc/passwd中有多少账号
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat /etc/passwd | wc -l
23
计算最近登录系统的人次
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# last | grep [a-zA-Z] | grep -v 'wtmp' | wc -l
2
查看某个文件的行数 字数 字符数
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat etc/passwd | wc
23 32 997
双向重定向命令:tee
-
tee:在数据流的处理过程中将某段信息保存下来,使其既能输出到屏幕又能保存到某一个文件中。
tee [-a] file
[参数]
-a : 以累加的方式,将数据加入file中
栗子7
查询最近用户登录情况,并将其保存到文件中
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# last | tee info | cut -d ' ' -f 1
root
...
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# less info
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:28 still logged in
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:24 - 14:27 (00:03)
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 13:19 - 14:24 (01:04)
root tty1 Sun Jul 1 12:46 still logged in
如果tee后接的文件已存在,内容会被覆盖掉,加上 -a参数则会累加
字符转换命令:tr,col,join,paste,expand
- tr:用来删除一段信息当中的文字,或者进行文字信息得替换
tr [-ds] set
[参数]
-d : 删除信息当中的set1这个字符串
-s : 替换掉重复的字符
栗子8
将上一步生成的info 文件删除掉所有的 root
删除前
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat info
root pts/0 112.28.180.86 Thu May 10 18:01 - 18:12 (00:11)
reboot system boot 3.10.0-693.2.2.e Fri May 11 02:00 - 16:31 (51+14:30)
删除后
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat info | tr -d 'root'
ps/0 112.28.180.86 Thu May 10 18:01 - 18:12 (00:11)
eb sysem b 3.10.0-693.2.2.e Fi May 11 02:00 - 16:31 (51+14:30)
删除时并不是只删除连续的字符,reboot也被删除掉了root部分
除去dos文件留下来的^M符号
$ cat /root/passwd | tr -d '\r' > /root/passwd.linux
^M可以用\r替代
- col
col [-xb]
[参数]
-x : 将tab键换成对等的空格键
-b : 在文字内有反斜杠(/)时,仅保留反斜杠最后接的那个字符
栗子9
将上图中的^I换成空格键
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat info | col -x | cat -A | more
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:28 still logged in$
col经常被用于将man page
转存为纯文本文件
- join:主要讲两个文件有相同数据的一行,相同字段放在前面
join [-ti12] file1 file2
[参数]
-t : join 默认以空格符分隔数据,并且对比第一个字段的数据 ,如果两个文件相同,则将两条数据连成一行
-i : 忽略大小写的差异
-1 : 说明第一个文件通过那个字段来进行分析
-2 : 说明第二个文件通过那个字段来分析
栗子10
将/etc/passwd 与 /etc/shadow 相关数据整合成一列
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# head -3 /etc/passwd /etc/shadow
==> /etc/passwd <==
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
==> /etc/shadow <==
root:$6$RNGEziM7$2e/EJd3hThS8TMqHSgDIfeDf7dJUG1dbJ0ik1goybGYmLGZL.sHNv1Ltb4.1HUksxTI0Cs3PJw5g/YirSImKg1:17643:0:99999:7:::
bin:*:17110:0:99999:7:::
daemon:*:17110:0:99999:7:::
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# join -t ':' /etc/passwd /etc/shadow
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash:$6$RNGEziM7$2e/EJd3hThS8TMqHSgDIfeDf7dJUG1dbJ0ik1goybGYmLGZL.sHNv1Ltb4.1HUksxTI0Cs3PJw5g/YirSImKg1:17643:0:99999:7:::
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin:*:17110:0:99999:7:::
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin:*:17110:0:99999:7:::
将etc/passwd 按:分隔的第4个字段 与 etc/group的第3个字段 比较,如果相同,则将他两同行数据放在一起
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# join -t ':' -1 4 /etc/passwd -2 3 /etc/group
0:root:x:0:root:/root:/bin/bash:root:x:
1:bin:x:1:bin:/bin:/sbin/nologin:bin:x:
2:daemon:x:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin:daemon:x:
4:adm:x:3:adm:/var/adm:/sbin/nologin:adm:x:
join: /etc/passwd:6: is not sorted: sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
7:lp:x:4:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin:lp:x:
- paste:直接将两个文件两行贴在一起,中间以[tab]键隔开
paste [-d] file1 file2
[ 参数]
-d : 后面可以接分隔字符,默认以[tab]来分隔的
- : 如果file部分写成-,表示接受standard input数据的意思
栗子11
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# paste info info2
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:28 still logged in root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:28 still logged in
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:24 - 14:27 (00:03) root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:24 - 14:27 (00:03)
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 13:19 - 14:24 (01:04) root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 13:19 - 14:24 (01:04)
- *expand:把tab键转为空格键
expand [-t] file
[参数]
`` -t : 后面接数字,一般,一个tab可以用8个空格代替,可以自行定义代表几个空格
栗子12
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cat info | expand -3 info
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:28 still logged in
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 14:24 - 14:27 (00:03)
root pts/0 112.28.181.159 Sun Jul 1 13:19 - 14:24 (01:04)
root tty1 Sun Jul 1 12:46 still logged in
切割命令:split
split:顾名思义,讲一个大文件依据文件大小或行数切割成为小文件
split [-bl] file prefix
[参数]
-b : 后面可接欲切割文件的大小,可加单位,例如b,k,m等
-l : 以行数来进行切割
PREFIX : 代表前导符,可作为切割文件的前导文字
栗子
$ split -b 300K /etc/passwd
将ls -al输出文件 按10行分成一个新的文件
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# ls -al / | split -l 10 - lsrrot
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# ls
b boot dev home info2 lib64 lsrrotaa lsrrotac mnt opt root sbin sys usr
bin c etc info lib lost+found lsrrotab media n proc run srv tmp var
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# cd /
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# ls
b boot dev home info2 lib64 lsrrotaa lsrrotac mnt opt root sbin sys usr
bin c etc info lib lost+found lsrrotab media n proc run srv tmp var
[root@izuf6i29flb2df231kt91hz /]# wc -l lsrrot*
10 lsrrotaa
10 lsrrotab
9 lsrrotac
29 total
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包婷婷 (201550484)作业一 统计软件简介与数据操作-SPSS(Statistical Product and Service Solutions),"统计产品与服务解决方案"软件。最初软件全称为"(SolutionsStatistical Package for the Social Sciences),但是随着SPSS产品服务领域的扩大和服务深度的增加,SPSS公司已于2000年正式将英文全称更改为"统计产品与服务解决方案",标志着SPSS的战略方向正在做出重大调整。为IBM公司推出的一系列用于统计学分析运算、数据挖掘、预测分析和决策支持任务的软件产品及相关服务的总称SPSS,有Windows和Mac OS X等版本。 1984年SPSS总部首先推出了世界上第一个统计分析软件微机版本SPSS/PC+,开创了SPSS微机系列产品的开发方向,极大地扩充了它的应用范围,并使其能很快地应用于自然科学、技术科学、社会科学的各个领域。世界上许多有影响的报刊杂志纷纷就SPSS的自动统计绘图、数据的深入分析、使用方便、功能齐全等方面给予了高度的评价。 R统计软件介绍 R是一套完整的数据处理、计算和制图软件系统。其功能包括:数据存储和处理系统;数组运算工具(其向量、矩阵运算方面功能尤其强大);完整连贯的统计分析工具;优秀的统计制图功能;简便而强大的编程语言:可操纵数据的输入和输出,可实现分支、循环,用户可自定义功能。 与其说R是一种统计软件,还不如说R是一种数学计算的环境,因为R并不是仅仅提供若干统计程序、使用者只需指定数据库和若干参数便可进行一个统计分析。R的思想是:它可以提供一些集成的统计工具,但更大量的是它提供各种数学计算、统计计算的函数,从而使使用者能灵活机动的进行数据分析,甚至创造出符合需要的新的统计计算方法。 该语言的语法表面上类似 C,但在语义上是函数设计语言(functional programming language)的变种并且和Lisp 以及 APL有很强的兼容性。特别的是,它允许在"语言上计算"(computing on the language)。这使得它可以把表达式作为函数的输入参数,而这种做法对统计模拟和绘图非常有用。 R是一个免费的*软件,它有UNIX、LINUX、MacOS和WINDOWS版本,都是可以免费下载和使用的。在R主页那儿可以下载到R的安装程序、各种外挂程序和文档。在R的安装程序中只包含了8个基础模块,其他外在模块可以通过CRAN获得。 二、R语言 R是用于统计分析、绘图的语言和操作环境。R是属于GNU系统的一个*、免费、源代码开放的软件,它是一个用于统计计算和统计制图的优秀工具。 R作为一种统计分析软件,是集统计分析与图形显示于一体的。它可以运行于UNIX,Windows和Macintosh的操作系统上,而且嵌入了一个非常方便实用的帮助系统,相比于其他统计分析软件,R还有以下特点: 1.R是*软件。这意味着它是完全免费,开放源代码的。可以在它的网站及其镜像中下载任何有关的安装程序、源代码、程序包及其源代码、文档资料。标准的安装文件身自身就带有许多模块和内嵌统计函数,安装好后可以直接实现许多常用的统计功能。[2] 2.R是一种可编程的语言。作为一个开放的统计编程环境,语法通俗易懂,很容易学会和掌握语言的语法。而且学会之后,我们可以编制自己的函数来扩展现有的语言。这也就是为什么它的更新速度比一般统计软件,如,SPSS,SAS等快得多。大多数最新的统计方法和技术都可以在R中直接得到。[2] 3. 所有R的函数和数据集是保存在程序包里面的。只有当一个包被载入时,它的内容才可以被访问。一些常用、基本的程序包已经被收入了标准安装文件中,随着新的统计分析方法的出现,标准安装文件中所包含的程序包也随着版本的更新而不断变化。在另外版安装文件中,已经包含的程序包有:base一R的基础模块、mle一极大似然估计模块、ts一时间序列分析模块、mva一多元统计分析模块、survival一生存分析模块等等.[2] 4.R具有很强的互动性。除了图形输出是在另外的窗口处,它的输入输出窗口都是在同一个窗口进行的,输入语法中如果出现错误会马上在窗口口中得到提示,对以前输入过的命令有记忆功能,可以随时再现、编辑修改以满足用户的需要。输出的图形可以直接保存为JPG,BMP,PNG等图片格式,还可以直接保存为PDF文件。另外,和其他编程语言和数据库之间有很好的接口。[2] 5.如果加入R的帮助邮件列表一,每天都可能会收到几十份关于R的邮件资讯。可以和全球一流的统计计算方面的专家讨论各种问题,可以说是全世界最大、最前沿的统计学家思维的聚集地.[2] R是基于S语言的一个GNU项目,所以也可以当作S语言的一种实现,通常用S语言编写的代码都可以不作修改的在R环境下运行。 R的语法是来自Scheme。R的使用与S-PLUS有很多类似之处,这两种语言有一定的兼容性。S-PLUS的使用手册,只要稍加修改就可作为R的使用手册。所以有人说:R,是S-PLUS的一个“克隆”。 但是请不要忘了:R是免费的(R is free)。R语言源代码托管在github,具体地址可以看参考资料。[3] 。 R语言的下载可以通过CRAN的镜像来查找。 R语言有域名为.cn的下载地址,有六个,其中两个由Datagurn,由 中国科学技术大学提供的。R语言Windows版,其中由两个下载地点是Datagurn和 USTC提供的。 三、stata Stata 是一套提供其使用者数据分析、数据管理以及绘制专业图表的完整及整合性统计软件。它提供许许多多功能,包含线性混合模型、均衡重复反复及多项式普罗比模式。用Stata绘制的统计图形相当精美。 新版本的STATA采用最具亲和力的窗口接口,使用者自行建立程序时,软件能提供具有直接命令式的语法。Stata提供完整的使用手册,包含统计样本建立、解释、模型与语法、文献等超过一万余页的出版品。 除此之外,Stata软件可以透过网络实时更新每天的最新功能,更可以得知世界各地的使用者对于STATA公司提出的问题与解决之道。使用者也可以透过Stata. Journal获得许许多多的相关讯息以及书籍介绍等。另外一个获取庞大资源的管道就是Statalist,它是一个独立的listserver,每月交替提供使用者超过1000个讯息以及50个程序。 四、PYTHON
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windows下进程间通信的(13种方法)-摘 要 本文讨论了进程间通信与应用程序间通信的含义及相应的实现技术,并对这些技术的原理、特性等进行了深入的分析和比较。 ---- 关键词 信号 管道 消息队列 共享存储段 信号灯 远程过程调用 Socket套接字 MQSeries 1 引言 ---- 进程间通信的主要目的是实现同一计算机系统内部的相互协作的进程之间的数据共享与信息交换,由于这些进程处于同一软件和硬件环境下,利用操作系统提供的的编程接口,用户可以方便地在程序中实现这种通信;应用程序间通信的主要目的是实现不同计算机系统中的相互协作的应用程序之间的数据共享与信息交换,由于应用程序分别运行在不同计算机系统中,它们之间要通过网络之间的协议才能实现数据共享与信息交换。进程间通信和应用程序间通信及相应的实现技术有许多相同之处,也各有自己的特色。即使是同一类型的通信也有多种的实现方法,以适应不同情况的需要。 ---- 为了充分认识和掌握这两种通信及相应的实现技术,本文将就以下几个方面对这两种通信进行深入的讨论:问题的由来、解决问题的策略和方法、每种方法的工作原理和实现、每种实现方法的特点和适用的范围等。 2 进程间的通信及其实现技术 ---- 用户提交给计算机的任务最终都是通过一个个的进程来完成的。在一组并发进程中的任何两个进程之间,如果都不存在公共变量,则称该组进程为不相交的。在不相交的进程组中,每个进程都独立于其它进程,它的运行环境与顺序程序一样,而且它的运行环境也不为别的进程所改变。运行的结果是确定的,不会发生与时间相关的错误。 ---- 但是,在实际中,并发进程的各个进程之间并不是完全互相独立的,它们之间往往存在着相互制约的关系。进程之间的相互制约关系表现为两种方式: ---- (1) 间接相互制约:共享CPU ---- (2) 直接相互制约:竞争和协作 ---- 竞争——进程对共享资源的竞争。为保证进程互斥地访问共享资源,各进程必须互斥地进入各自的临界段。 ---- 协作——进程之间交换数据。为完成一个共同任务而同时运行的一组进程称为同组进程,它们之间必须交换数据,以达到协作完成任务的目的,交换数据可以通知对方可以做某事或者委托对方做某事。 ---- 共享CPU问题由操作系统的进程调度来实现,进程间的竞争和协作由进程间的通信来完成。进程间的通信一般由操作系统提供编程接口,由程序员在程序中实现。UNIX在这个方面可以说最具特色,它提供了一整套进程间的数据共享与信息交换的处理方法——进程通信机制(IPC)。因此,我们就以UNIX为例来分析进程间通信的各种实现技术。 ---- 在UNIX中,文件(File)、信号(Signal)、无名管道(Unnamed Pipes)、有名管道(FIFOs)是传统IPC功能;新的IPC功能包括消息队列(Message queues)、共享存储段(Shared memory segment)和信号灯(Semapores)。 ---- (1) 信号 ---- 信号机制是UNIX为进程中断处理而设置的。它只是一组预定义的值,因此不能用于信息交换,仅用于进程中断控制。例如在发生浮点错、非法内存访问、执行无效指令、某些按键(如ctrl-c、del等)等都会产生一个信号,操作系统就会调用有关的系统调用或用户定义的处理过程来处理。 ---- 信号处理的系统调用是signal,调用形式是: ---- signal(signalno,action) ---- 其中,signalno是规定信号编号的值,action指明当特定的信号发生时所执行的动作。 ---- (2) 无名管道和有名管道 ---- 无名管道实际上是内存中的一个临时存储区,它由系统安全控制,并且独立于创建它的进程的内存区。管道对数据采用先进先出方式管理,并严格按顺序操作,例如不能对管道进行搜索,管道中的信息只能读一次。 ---- 无名管道只能用于两个相互协作的进程之间的通信,并且访问无名管道的进程必须有共同的祖先。 ---- 系统提供了许多标准管道库函数,如: pipe——打开一个可以读写的管道; close——关闭相应的管道; read——从管道中读取字符; write——向管道中写入字符; ---- 有名管道的操作和无名管道类似,不同的地方在于使用有名管道的进程不需要具有共同的祖先,其它进程,只要知道该管道的名字,就可以访问它。管道非常适合进程之间快速交换信息。 ---- (3) 消息队列(MQ) ---- 消息队列是内存中独立于生成它的进程的一段存储区,一旦创建消息队列,任何进程,只要具有正确的的访问权限,都可以访问消息队列,消息队列非常适合于在进程间交换短信息。 ---- 消息队列的每条消息由类型编号来分类,这样接收进程可以选择读取特定的消息类型——这一点与管道不同。消息队列在创建后将一直存在,直到使用msgctl系统调用或iqcrm -q命令删除它为止。 ---- 系统提供了许多有关创建、使用和管理消息队列的系统调用,如: ---- int msgget(key,flag)——创建一个具有flag权限的MQ及其相应的结构,并返回一个唯一的正整数msqid(MQ的标识符); ---- int msgsnd(msqid,msgp,msgsz,msgtyp,flag)——向队列中发送信息; ---- int msgrcv(msqid,cmd,buf)——从队列中接收信息; ---- int msgctl(msqid,cmd,buf)——对MQ的控制操作; ---- (4) 共享存储段(SM) ---- 共享存储段是主存的一部分,它由一个或多个独立的进程共享。各进程的数据段与共享存储段相关联,对每个进程来说,共享存储段有不同的虚拟地址。系统提供的有关SM的系统调用有: ---- int shmget(key,size,flag)——创建大小为size的SM段,其相应的数据结构名为key,并返回共享内存区的标识符shmid; ---- char shmat(shmid,address,flag)——将当前进程数据段的地址赋给shmget所返回的名为shmid的SM段; ---- int shmdr(address)——从进程地址空间删除SM段; ---- int shmctl (shmid,cmd,buf)——对SM的控制操作; ---- SM的大小只受主存限制,SM段的访问及进程间的信息交换可以通过同步读写来完成。同步通常由信号灯来实现。SM非常适合进程之间大量数据的共享。 ---- (5) 信号灯 ---- 在UNIX中,信号灯是一组进程共享的数据结构,当几个进程竞争同一资源时(文件、共享内存或消息队列等),它们的操作便由信号灯来同步,以防止互相干扰。 ---- 信号灯保证了某一时刻只有一个进程访问某一临界资源,所有请求该资源的其它进程都将被挂起,一旦该资源得到释放,系统才允许其它进程访问该资源。信号灯通常配对使用,以便实现资源的加锁和解锁。 ---- 进程间通信的实现技术的特点是:操作系统提供实现机制和编程接口,由用户在程序中实现,保证进程间可以进行快速的信息交换和大量数据的共享。但是,上述方式主要适合在同一台计算机系统内部的进程之间的通信。 3 应用程序间的通信及其实现技术 ---- 同进程之间的相互制约一样,不同的应用程序之间也存在竞争和协作的关系。UNIX操作系统也提供一些可用于应用程序之间实现数据共享与信息交换的编程接口,程序员可以通过自己编程来实现。如远程过程调用和基于TCP/IP协议的套接字(Socket)编程。但是,相对普通程序员来说,它们涉及的技术比较深,编程也比较复杂,实现起来困难较大。 ---- 于是,一种新的技术应运而生——通过将有关通信的细节完全掩盖在某个独立软件内部,即底层的通讯工作和相应的维护管理工作由该软件内部来实现,用户只需要将通信任务提交给该软件去完成,而不必理会它的具体工作过程——这就是所谓的中间件技术。 ---- 我们在这里分别讨论这三种常用的应用程序间通信的实现技术——远程过程调用、会话编程技术和MQSeries消息队列技术。其中远程过程调用和会话编程属于比较低级的方式,程序员参与的程度较深,而MQSeries消息队列则属于比较高级的方式,即中间件方式,程序员参与的程度较浅。 ---- 4.1 远程过程调用(RPC)
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