单位建设网站申请信用卡吗,小榄镇做网站公司,wordpress 适应手机,需要网站建设常规文件的权限是什么#xff1f;如何分配或修改这些权限#xff1f;文件夹#xff08;目录#xff09;的权限是什么#xff1f;显示常规文件和文件夹的区别 讨论#xff1a;①常规的文件权限有四种#xff0c;r可读、w可写、x可执行、-没有权限#xff1b;②可以使用c… 常规文件的权限是什么如何分配或修改这些权限文件夹目录的权限是什么显示常规文件和文件夹的区别 讨论①常规的文件权限有四种r可读、w可写、x可执行、-没有权限②可以使用chmod命令来分配或者修改文件的权限其语法是 chomd 权限 filename ③linux是一个多用户多任务的操作系统可以通过用户好用户组来更好的控制目录文件的权限具体说来就是每一个文件都有一个拥有者该拥有则属于某一个用户组每一个文件的权限可以细分为三组拥有者权限、用户组其他用户的权限、其他用户权限可以使用 chmod 拥有者所属组 目录 来修改文件的权限可以使用ls -la来查看文件的权限④显示常规文件其第一列的第一个字母为-而目录文件的第一列的第一个字母为d常规来讲一个文件的默认访问权限是 -rw-rw-rw-一个目录的默认访问权限是drwxrwxrwx。⑤对于目录来讲r表示对其下文件可读w表示对文件夹可添加可删除x表示可以进入到该目录。 当无法执行命令“chown、chgrp、chmod”等请给出可能的原因如何保证成功执行。 讨论linux对于文件的管理最常用的命令有“chown、chgrp和chmod”chown用来改变文件的所有权这个命令只有root用户可以使用chgrp也是只有root用户可以使用chmod对于文件的所有者和root用户都可以使用如果无法执行以上的命令可以切换到root用户再来执行。 怎么新建一个目录如何复制或者删除一个非空的目录。 讨论①可以使用mkdir新建一个空的目录②可以使用cp -r old new 对非空目录进行复制rm -r old 对非空目录进行删除。 当用户使用“mv a b”请表示出b如果是一个文件、目录或者不存在时的可能性。 讨论mv命令可以将文件或者目录移动到另一个目录或者对文件进行改名。如果b是一个文件系统会把a改名为b原来的b会被覆盖如果b是一个目录系统会把文件a移动到b的目录下作为b的子文件如果b本身也有名为a的文件原来b下的a会被覆盖如果b不存在系统会把a改名成b。 什么是文件系统请举个例子。也许你可以使用U盘 讨论操作系统中用于负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统简称文件系统。在linux中文件系统必须先被挂载才能使用可以使用mount和umount去挂载或者卸载一个文件被挂载的文件会被暂时覆盖一般只有使用超级用户才可以实现该权限。 sda1表示第一块硬盘的第一个分区 sdb表示第二块硬盘。 比如mount /dev/sdb /home/aa这个命令表示把sdb的文件挂在到aa目录下。 可以使用df来显示文件的的挂载情况。 什么是管道怎么去使用管道去创建一个组合命令请给出一个例子。 讨论①管道是linux的一种通信机制管道可以实现把一个程序的输出直接连接到另一个程序的输入从本质上讲管道是一种特殊的文件②可以使用管道符 | 来建立管道格式命令为 a | b表示a的输出作为b的输入比如可以使用组合命令 find . -name . p*.c -print|xargs grep include 这条命令的意思是把所有名字以p开头以.c结尾的文件找到并且把这些文件的 include 字符都找到。 使用 ls -l | more这也是常用的管道命令。 管道符可以一直连续的使用换句话说一条组合命令可以使用多个管道符。 假设一个人正在读取一个大型的程序的源代码他想要检查一个函数的定义这个函数不在当前的读取文件中你对他有什么建议。 讨论可以使用查找定位的方式在linux中可以使用find进行查找文件使用grep对文件内容进行匹配。一般来说一个函数的定义存在于头文件中可以使用 find -e filename.h查找文件使用grep functionName filename.h 来查找文件内容。 组合起来可以使用以下组合命令 find -e *.h | xargs grep functionName。 如果一个人想要在网上发送一个大型的程序的所有文件给他的舍友你可以给他一些建议吗。 讨论可以使用打包压缩的方式对文件进行处理方便网络上的传输。在linux上可以使用tar对文件进行打包成一个文件使用gzip和bzip2对文件进行压缩可以大大节省内存。例如可以使用 tar cvf asd a把打包成asd文件使用 gzip把asd压缩成压缩文件再传输。 可以使用tar vtf filename 查看filename文件的打包的情况但是并不解开打包 假设网下登录TTY1但是由于某一种原因停止了你能给出一个解决的方案吗 讨论可以使用ps -t tty1 查看其中的命令然后可以使用kill -9 PID 来杀死进程。杀死进程后可以使用密码重新登录继续其他的内容。 假设四个人李、张、王、赵在一个小组中开发一个系统。如何为其文件分配权限通常情况下640是合理的。但是如果只能使用“chmod”来修改权限那就太天真了。您需要修改每个用户的默认设置以确保在创建文件时拥有正确的权限。也许你需要在互联网上搜索学习命令umask、useradd、groupadd等。 讨论若用户创建一个文件则文件的默认访问权限为 -rw-rw-rw- 创建目录的默认权限drwxrwxrwx 而umask值则表明了需要从默认权限中去掉哪些权限来成为最终的默认权限值umask 026 表示后续添加的文件的权限均为640两个值相加为666但是添加命令断电后命令就会失效useradd用来添加用户groupadd用来添加用户组。 详情可以查看https://blog.csdn.net/yspg_217/article/details/121900800 描述使用vi的两种模式如何打开两种模式 讨论①vi有两种模式一种是编辑模式一种是命令模式。②使用vi filename 可以进入vi 这个时候vi处于命令模式在命令模式下可以使用i 进入到编辑模式表示从当前光标位置开始插入可以使用a进入编辑模式表示从当前光标位置的下一个位置开始插入文字使用小写o表示从新的一行的行首开始插入文件使用大写O表示从光标所在行的上面的新的一行插入文字。③在编辑模式下使用esc可以回到命令模式下。 如何插入一行 讨论在命令模式下使用小写o表示从新的一行的行首开始插入文件使用大写O表示从光标所在行的上面的新的一行插入文字。 怎么复制粘贴一行文本 讨论①在命令模式下vi使用yy复制光标所在的行使用数字yy表示复制光标所在的后n行使用yw复制光标所在的第一个单词使用数字yw复制光标所在的n个单词②vi使用小写字母p来粘贴缓冲区的字符到光标所在位置。 怎么在文件中匹配怎么替换所匹配到的内容 讨论①在命令模式下vi使用/搜索词对文件进行匹配匹配成功后可以使用小写n对匹配项从上而下移动或者使用大写N对匹配项从下而上移动②在命令模式下可以使用s命令对光标所在位置的字符进行编辑编辑后退出编辑模式使用n在匹配项中移动再使用 . 来重复上一条编辑指令③可以使用全局替换指令对内容进行匹配和替换指令举例如下1,$s/old/new/g。 怎么重复或者撤销上一条命令 讨论可以使用 . 重复上一条指令使用 u 撤销上一条指令。 怎么在保存或者不保存的情况下退出vi 讨论如果不需要保存可以使用 :q! 强制退出vi如果需要保存可以使用 :qw 退出其中w表示存盘。 问题一如何定义和使用shell变量给出一个例子 讨论使用shell变量有三种方法一种是用等号直接赋值比如a123第二种是从键盘中读入比如read b第三种是使用for循环变量比如 for i in a b c可以对i循环赋值为a b c。 问题二if/while语句可以利用多少种类型的判断 讨论if/while语句可以有三种类型的判断一种是字符串的判断比如判断写入的数据是否是yes/no第二种是文件的判断比如使用 -f 判断文件是否存在使用 -d 判断文件是否是一个目录第三种是判断一个值是否相等shell变量虽然都是字符串但是可以使用$()对字符串取值。
数值比较-eq等于、-ne不等于、-gt大于、-ge大于等于、-lt小于、-le小于等于 字符串比较等于、不等于、-z字符串长度为零、-n字符串长度不为零 文件测试-e文件存在、-d目录存在、-f文件是否为文本、-r/-w/-x文件是否可读/可写/可执行 逻辑运算与、||或 其他特殊操作符()子shell、[]数组 问题三什么是正则表达式怎么样使用正则表达式去匹配得更加清楚 讨论正则表达式可以用来匹配符合某一种规则的字符以case语句中需要匹配no的各种大小写的可能性可以使用正则匹配 [Nn][Oo] | [Nn] 这样可以使得条件表达式更加简洁。
正则表达式是一种用于匹配和操作文本的强大工具。它可以用来定义模式从而实现更灵活和精确的文本搜索和替换。 以下是一些正则表达式的示例
^hello匹配以hello开头的字符串。world$匹配以world结尾的字符串。[0-9]匹配一个或多个数字。.*匹配任意字符除了换行符的任意次数。 通过使用正则表达式我们可以创建更清晰的模式以便更准确地匹配我们所需的文本。 问题四程序可执行文件的参数是什么函数的参数是什么举例说明如何使用这些参数。 讨论程序的位置参数和函数的位置参数是不同的①程序的参数指的是整一个程序命令的参数比如在命令行中输入ls -la 该命令中的 -la 就是该命令的第一个参数用 $1 表示②函数的参数表示函数调用时传递的参数跟在函数调用的后面。 问题五什么是sed什么是awk举例说明怎么使用他们 讨论sed是一个“流编辑”工具它不面向屏幕而且是非交互式的流编辑器非常适合于执行重复的编辑这种重复的编辑如果由人工完成将花费大量的时间例如 echo “frankreich” | sed -e ‘s/frank/deutsch/’ 可以把前面的frank换成deutsch。 awk也是一个优秀的样式扫描和处理工具awk的功能强于sed和grepawk几乎可以完成grep和sed所能完成的全部工作。例如 who | awk ‘pts/1{print $1}’ 可以导出pts/1终端上登录的用户 请用代码展示使用标准c语言和使用系统调用来操控文件的区别 讨论使用标准的c函数操控文件的函数包括fopen、fgets、fputc、fclose等并且使用标准c函数操控的是文件的指针类型而使用系统调用操控文件的函数包括open、read、write等使用系统调用操控的是文件的描述符。一般来说系统调用通常比标准c调用的效率高这是因为标准c函数需要进行额外的库函数调用和缓冲操作。此外标准c函数是跨平台的。而系统调用因为是直接调用操作系统的功能所以可能在不同的操作系统中有不同的实现。 什么是mmap怎么使用mmap来在多进程中共享内存 讨论mmap是内存映射文件的一种方法即将一个文件或者其他的映射对象映射到进程的地址空间实现文件磁盘地址和进程虚拟地址的映射关系。使用mmap进行映射会得到磁盘和某一个文件的地址相同的地址实现内存的共享 什么是文件夹你能在文件夹里写点什么吗为什么描述文件夹的结构并使用代码演示如何扫描文件夹。 讨论文件目录对应的是文件的属性信息文件的属性信息与文件的实体不是存在在一个位置上的把文件的属性信息存放在一个位置这一类的文件叫做目录文件也就是windows上的文件夹。
在linux中一切皆文件目录也是一个文件也有属于自己的innode与普通文件不同普通文件的数据块中存放的是文件数据而目录文件的数据块中存储的是别的文件的信息一条这样的信息就是一个FCB也就是一个文件目录项FCB的有序集合称为文件目录。 FCB包含文件的基本信息文件名、物理地址、逻辑结构、物理结构等、存储控制信息可读可写可执行、使用信息文件建立时间、文件修改时间 目录信息不可修改因为目录信息保存的是文件的文件名文件存放的物理地址等这是在文件创建的时候就已经确定的。 在linux中系统的目录呈现树状结构最顶端为根目录/根目录之下包含各个系统必须的目录。linux根目录下都是重要的目录每一个目录都有其作用不可随意删除 写一个自己版本的grep命令 略 gcc编译器对程序的编译过程 预编译预处理在这个阶段主要做了三件事情展开头文件、宏替换、去掉注释行这一阶段由gcc的预处理器完成最终得到的还是源文件文本格式。 编译这个阶段需要调用gcc编译器对文件进行编译最终得到一个汇编文件 汇编这个阶段需要调用gcc的汇编器对文件进行汇编最终得到一个二进制文件 链接这个阶段需要调用gcc的链接器对程序需要调用的库进行链接得到一个可以执行的文件 make构建工具 make是揭示makefile指令的命令工具make构造项目的时候需要加载一个makefile的文件。 makefile中每一条规则都有三个部分组成目标、依赖和命令每一个命令都必须使用Tab缩进且独占一行 略 fotk语句执行成功后会返回一个子进程的pid给父进程并且返回0给子进程由于父子进程并发执行所以这个时候x的值为1或者-1都有可能看父子进程谁先被调用。 尝试使用wait和waitid来同步父子进程的执行 child_pidwait(stat_val);//父进程等待任意一个子进程结束完成 child_pidwait(child_id,stat_val,0);//父进程等待pidchild_id子进程的结束如果pid-1与wait一直stat_val表示进程退出状态 什么是execl函数簇 execl函数簇不是指一个函数而是execl函数的统称execl函数可以在不创建新进程的情况下以一个全新的程序替换当前的程序的正文、数据和堆栈。 例如.c程序中使用ls命令替换当前.c程序进行execlp(“ls”,“ls”,0);第一个参数ls为命令名第二个ls为第一个参数.c程序执行到这行代码时会直接执行ls命令后面的代码不执行。 在一个程序中有多少种信号怎么使用一个用户定义信号 在linux系统中一共含有32种信号可以使用kill -10 9969给pid9969的进程发送信号10
#includesignal.h
#includestdio.h
#includeunistd.h
#includesignal.hvoid signal_handle(int sig_num){if(sig_numSIGUSR1)printf(SIGUSR1-----\n);//在命令行中发送SIGUSR1信号可以执行signal_handle函数printf(signal_handle\n);
}int main(){signal(SIGUSR1,signal_handle);while(1){printf(main------\n);sleep(1);}return 0;
}在程序运行过程中使用kill -s SIGUSR1 pid可以在命令行中发送对应的执行给程序从而执行信号所对应的信号处理函数。 signal和sigaction的区别是什么 下面所指的signal都是指以前的older signal函数现在大多系统都用sigaction重新实现了signal函数不会出现空窗期。
signal在调用函数hander之前会有一段空窗期在空窗期期间会先把hander指针恢复这样会导致signal丢失信号不能处理重复的信号sigaction调用之后不会恢复hander指针只有当再次调用sigaction修改handle指针才会恢复。 阅读以下代码确定x的值并在此基础上说明进程和线程之间的区别 在以上代码中x的值最后为-1。x的值在主线程中初始化为0然后在主线程中设为1在创建的线程fun中设置为-1。 线程和进程的区别在于线程是调度的基本单位进程是资源分配的基本单位进程是程序的执行实例是独立拥有存储空间的运行单位每一个进程都有自己的地址空间、数据栈以及其他用于跟踪进程执行的辅助数据线程是进程的一条的一条独立路径线程几乎不独立拥有资源线程共享进程的资源包括文件描述符等线程共享相同的地址空间因此以上的x是会被主线程和其他线程共享。 如何进行线程的同步 ①可以使用信号量控制线程的执行顺序比如sem_init初始化一个信号量sem_post相当于原子操作的V操作sem_wait相当于原子操作的P操作
#includestdio.h
#includeunistd.h
#includestdlib.h
#includestring.h
#includepthread.h
#includesemaphore.hvoid *thread_function(void *arg);
sem_t bin_sem;
#define WORK_SIZE 1024
char work_area[WORK_SIZE];int main(){int res;pthread_t a_thread;void *thread_result;ressem_init(bin_sem,0,0);//信号量初始化为0if(res!0){printf(Semaphore initialization failed);exit(EXIT_FAILURE);}respthread_create(a_thread,NULL,thread_function,NULL);if(res!0){perror(Thread creation failed);exit(EXIT_FAILURE);}printf(Input some text. Enter end to finish\n);while(strncmp(end,work_area,3)!0){fgets(work_area,WORK_SIZE,stdin);sem_post(bin_sem);}printf(\nWaiting for thread to finish\n);respthread_join(a_thread,thread_result);if(res!0){perror(Thread join failed);exit(EXIT_FAILURE);}printf(Thread join\n);sem_destroy(bin_sem);//清除信号资源exit(EXIT_SUCCESS);}
void * thread_function(void *arg){sem_wait(bin_sem);while(strncmp(end,work_area,3)!0){printf(You input %d characters\n,strlen(work_area)-1);sem_wait(bin_sem);}pthread_exit(NULL);
}②也可以使用互斥锁进行同步pthread_mutex_init用来初始化一个互斥锁pthread_mutex_lock、pthread_mutex_unlock进行加锁和解锁操作pthread_mutex_destroy用来释放锁操作。 pthread_mutex_t mutex; pthread_mutex_init(mutex,NULL); /// 初始化互斥锁 pthread_mutex_lock(mutex); /// 加锁 /// 操作公共资源 pthread_mutex_unlock(mutex); /// 解锁 pthread_mutex_destroy(mutex); /// 销毁互斥锁 请设计使用进程和线程实现相同目标的程序请说明你对进程/线程应用范围的看法 使用进程在C中使用fork
#include stdio.h
#include unistd.h
#include sys/wait.hint main() {int x 0;if (fork() 0) {// 子进程x;printf(子进程x %d\n, x);} else {// 父进程wait(NULL);printf(父进程x %d\n, x);}return 0;
}[cchaubin os]$ gcc demo.c
[cchaubin os]$ ./a.out
子进程x 1
父进程x 0
[cchaubin os]$ 使用线程在C中使用pthread
#include pthread.h
#include stdio.hint x 0;
pthread_mutex_t mutex PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;void *increment(void *arg) {pthread_mutex_lock(mutex);x;printf(线程x %d\n, x);pthread_mutex_unlock(mutex);return NULL;
}int main() {pthread_t thread1, thread2;pthread_create(thread1, NULL, increment, NULL);pthread_create(thread2, NULL, increment, NULL);pthread_join(thread1, NULL);pthread_join(thread2, NULL);printf(主线程x %d\n, x);return 0;
}[cchaubin os]$ ./a.out
线程x 1
线程x 2
主线程x 2
[cchaubin os]$ 进程的应用范围 并行计算 进程适用于需要充分利用多核处理器进行并行计算的场景。每个进程有独立的内存空间可以并行执行提高计算效率。 稳定性 进程之间的独立性可以提高程序的稳定性。一个进程的崩溃不会影响其他进程的执行。 资源隔离 进程之间有独立的内存空间可以更好地实现资源隔离确保一个进程的错误不会波及到其他进程。 线程的应用范围 轻量级任务 线程适用于需要执行相对轻量级任务的场景例如I/O密集型任务。线程的创建和切换开销较小。 共享内存 线程之间共享同一进程的内存空间适合在同一应用程序内共享数据。 响应性 线程可用于实现更快的响应时间例如在GUI应用程序中响应用户输入。 有名管道和无名管道的区别 无名管道 匿名性 未命名管道是一种临时通信机制没有明确的文件系统路径或标识符。它通常是由一个进程创建并通过进程间的文件描述符传递给另一个进程使用。 单向通信 未命名管道是单向的无名管道的读端和写端是固定的只能支持单向的数据流。通常一个进程作为写入端而另一个进程作为读取端。 生命周期 未命名管道的生命周期与创建它的进程相关。当创建它的进程终止时管道也会被销毁。 通信限制 未命名管道通常在具有亲缘关系的进程之间使用因为它们共享同一个父进程。
命名管道 命名 命名管道在文件系统中有一个明确的路径名可以通过文件系统访问。它有一个标识符允许不相关的进程通过路径名进行通信。 双向通信 命名管道支持双向通信进程可以通过相同的路径名进行读取和写入。 生命周期 命名管道的生命周期不依赖于创建它的进程。它可以持续存在直到显式地被删除或系统关闭。 通信范围 命名管道允许不相关的进程进行通信因为它们可以通过路径名引用。
无名管道和有名管道都不支持seek操作 代码展示如何实现管道的重定向IO 使用无名管道时还可以搭配使用close()关闭文件描述符和dup()复制管道文件描述符来实现输入输出标准的重定向。
#defiine STD_INPUT 0
#define STD_OUTPUT 1
int main()
{int fd[2];int pid;char str[256];if (pipe(fd)0) {perror(“pipe create error!”);exit(1);} if ((pid fork())-1) {perror(“process fork error!”); exit(1)}if (pid 0) {//子进程close(fd[0]); close(STD_OUTPUT); dup(fd[1]); close(fd[1]); printf(“abc\n”);//把数据输出到管道管道写数据}else {//父进程close(fd[1]); close(STD_INPUT); dup(fd[0]); close(fd[0]); fgets(str,sizeof(str),stdin);//从键盘输入数据到管道管道读数据printf(“%s\n”,str);}
}写代码表示两个程序的管道通信 //pipe4.c
#includeunistd.h
#includestdlib.h
#includestdio.h
#includestring.hint main(int argc,char *argv[]){int data_processed;char buffer[BUFSIZ1];int file_descriptor;memset(buffer,\0,sizeof(buffer));sscanf(argv[1],%d,file_descriptor);//读取格式化的argv[1]给file_descriptordata_processedread(file_descriptor,buffer,BUFSIZ);printf(%d-read %d bytes:%s\n,getpid(),data_processed,buffer);exit(EXIT_FAILURE);}# 0表示键盘从键盘中读取输入并且输出
[cchaubin os]$gcc pipe4.c -o pipe
[cchaubin os]$ ./pipe 0
123466
4947-read 7 bytes:123466[cchaubin os]$ #includeunistd.h
#includestdlib.h
#includestdio.h
#includestring.hint main(){int data_processed;int file_pipes[2];const char some_data[]123;char buffer[BUFSIZ1];pid_t fork_result;memset(buffer,\0,sizeof(buffer));if(pipe(file_pipes)0){fork_resultfork();if(fork_result-1){fprintf(stderr,Fork failure);exit(EXIT_FAILURE);}//子进程if(fork_result0){sprintf(buffer,%d,file_pipes[0]);//将file_pipes[0]转换成字符串以适应execl调用中参数类型的要求其中fotmat参数与print中的类型一致/*execlp(ls, ls, -l, -F, NULL); 使用程序名在PATH中搜索。execl(/bin/ls, ls, -l, -F, NULL); 使用参数1给出的绝对路径搜索。*/if(execl(pipe,pipe,buffer,(char *)0)-1)printf(execl error\n);exit(EXIT_FAILURE);}else{data_processedwrite(file_pipes[1],some_data,strlen(some_data));printf(father:Wrote %d bytes\n,data_processed);}exit(EXIT_SUCCESS);}exit(EXIT_FAILURE);
}[cchaubin os]$ gcc demo.c
[cchaubin os]$ ./a.out
father:Wrote 3 bytes
argv[1]3
6098-read 3 bytes:123
[cchaubin os]$ 使用代码展示信号量、共享内存和消息队列的典型应用场景。 信号量
#includestdio.h
#includestdlib.h
#includesys/types.h
#includesys/ipc.h
#includesys/sem.hint main(){//创建一个信号量集并且设置信号量集中信号量的值为1key_t key12345;int sem_idsemget(key,1,0666|IPC_CREAT);//不存在就创建if(sem_id-1){perror(semget error);exit(1);}//对信号了p操作struct sembuf sops;sops.sem_num0;sops.sem_op-1;//psop.sem_flg0;if(semop(sem_id,sops,1)0){perror(semop error);return -1;}//互斥区printf(互斥区操作\n);sops.sem_op1;//v操作if(semop(sem_id,sops,1)0){perror(semop error);return -1;}//删除信号量if(semctl(sem_id,0,IPC_RMID)0){perror(semctl error);return -1;}/*union semun{int val;struct semid_ds *buf;ushort *array;}argument;argument.val1;if(semctl(sem_id,0,SETVAL,argument)-1){//设置信号量的值perror(semctl error);exit(1);}
*/return 0;
}共享内存
//share2.c#include stdio.h
#include sys/types.h
#include sys/stat.h
#include unistd.h
#include stdlib.h
#include fcntl.h
#include string.h
#include errno.h
#include sys/ipc.h
#include sys/shm.h#define MAXBUFSIZE 4096
#define SHAREMEMESIZE 4096int read_file(char *buf, int size, const char *filename);int main() {int n, shm_id;char buf[MAXBUFSIZE] {0};char *shm_p NULL;/* 获取共享内存如果不存在则创建*/if ( (shm_id shmget(0x666, SHAREMEMESIZE, 0644 | IPC_CREAT)) 0) {perror(shmget error);return 1;}/*把共享内存链接到当前进程的地址空间*/shm_p (char *)shmat(shm_id, NULL, 0);if (shm_p (void *) -1) {perror(shmat error:);return 1;}// 从文件中读取数据n read_file(buf, MAXBUFSIZE, ./read_text);if (n -1) {return 1;}printf(read from file: %s\n, buf);// 将数据拷贝到共享内存memcpy(shm_p, buf, strlen(buf));// 把共享内存从当前进程分离shmdt(shm_p);return 0;
}// 读文件内容到buf
int read_file(char *buf, int size, const char *filename) {int fd, n;// 打开read_testif ( (fd open(filename, O_RDONLY)) 0) {perror(open file_read_test error:);return -1;}// 读取文件内容n read(fd, buf, size);if (n 0) {perror(read file error:);return -1;}// 关闭文件close(fd);return n;
}//share#include stdio.h
#include sys/types.h
#include sys/stat.h
#include unistd.h
#include stdlib.h
#include fcntl.h
#include errno.h
#include string.h
#include sys/ipc.h
#include sys/shm.h#define MAXBUFSIZE 4096
#define SHAREMEMESIZE 4096int write_file(const char *buf, int size, const char *filename);int main() {int shm_id;char buf[MAXBUFSIZE] {0};char *shm_p NULL;/* 获取共享内存如果不存在则创建*/if ( (shm_id shmget(0x666, SHAREMEMESIZE, 0644)) 0) {perror(shmget error);return 1;}/*把共享内存链接到当前进程的地址空间*/shm_p (char *)shmat(shm_id, NULL, 0);if (shm_p (void *) -1) {perror(shmat error:);return 1;}// 拷贝共享内存中的数据memcpy(buf, shm_p, MAXBUFSIZE);// 将共享内存中的内容写入write_text文件中write_file(buf, strlen(buf), write_text);printf(write to file: %s\n, buf);// 把共享内存从当前进程分离shmdt(shm_p);//删除共享内存if (shmctl(shm_id, IPC_RMID, 0) -1) { printf(shmctl failed\n); return -1; }return 0;
}// 将buf中的数据写入文件
int write_file(const char *buf, int size, const char *filename) {int fd, n;// 打开文件不存在则创建if ((fd open(filename, O_WRONLY | O_CREAT, 0644)) 0) {perror(open file error:);return -1;} // 写入内容n write(fd, buf, size);if (n 0) {perror(write file error);return -1;}close(fd);return n;
}
[cchaubin ipc]$ gcc share.c -o share
[cchaubin ipc]$ gcc share2.c -o share2
[cchaubin ipc]$ ./share2
read from file: this is read text[cchaubin ipc]$ ./share
write to file: this is read text[cchaubin ipc]$ 消息队列
//running.c
#includestdlib.h
#includestdio.h
#includestring.h
#includeerrno.h
#includeunistd.h
#includesys/msg.h#define MAX_TEXT 512
struct my_msg_st {long int my_msg_type;char some_text[MAX_TEXT];
};int main(){int running1;struct my_msg_st some_data;int msgid;char buffer[BUFSIZ];msgidmsgget((key_t)1234,0666|IPC_CREAT);if(msgid-1){fprintf(stderr,msgget failed with error:%d\n,errno);exit(EXIT_FAILURE);}while(running){printf(Enter some text:);fgets(buffer,BUFSIZ,stdin);some_data.my_msg_type1;strcpy(some_data.some_text,buffer);if(msgsnd(msgid,(void*)some_data,MAX_TEXT,0)-1){//send 发送消息到msgid中fprintf(stderr,msgsnd failed\n);exit(EXIT_FAILURE);}if(strncmp(some_data.some_text,end,3)0) running0;}exit(EXIT_SUCCESS);}//running2.c
#includestdlib.h
#includestdio.h
#includestring.h
#includeerrno.h
#includeunistd.h
#includesys/msg.h#define MAX_TEXT 512
struct my_msg_st {long int my_msg_type;char some_text[MAX_TEXT];
};int main(){int running1;int msgid;struct my_msg_st some_data;long int msg_to_receive0;//接受消息类型设置按照先进先出的顺序接收数据//获取消息队列msgidmsgget((key_t)1234,0666|IPC_CREAT);if(msgid-1){fprintf(stderr,msgget failed with error:%d\n,errno);exit(EXIT_FAILURE);}while(running){if(msgrcv(msgid,(void*)some_data,BUFSIZ,msg_to_receive,0)-1){fprintf(stderr,msgrcv failed with error:%d\n,errno);exit(EXIT_FAILURE);}printf(You wrote:%s,some_data.some_text);if(strncmp(some_data.some_text,end,3)0) running0;}if(msgctl(msgid,IPC_RMID,0)-1){//把消息队列删除fprintf(stderr,msgctl(IPC_RMID)failed\n);exit(EXIT_FAILURE);}exit(EXIT_SUCCESS);}使用代码来显示POSIX信号量和IPC信号量之间的差异。 Posix信号量
#include stdio.h
#include semaphore.h
#include fcntl.hint main() {// 创建和初始化POSIX信号量sem_t *posix_sem sem_open(/my_posix_sem, O_CREAT, 0666, 1);// 在临界区使用信号量sem_wait(posix_sem);// 临界区操作printf(临界区操作\n);sem_post(posix_sem);// 删除POSIX信号量sem_close(posix_sem);sem_unlink(/my_posix_sem);return 0;
}IPC信号量
#includestdio.h
#includestdlib.h
#includesys/types.h
#includesys/ipc.h
#includesys/sem.hint main(){//创建一个信号量集并且设置信号量集中信号量的值为1key_t key12345;int sem_idsemget(key,1,0666|IPC_CREAT);//不存在就创建if(sem_id-1){perror(semget error);exit(1);}//对信号p操作struct sembuf sops;sops.sem_num0;sops.sem_op-1;//psop.sem_flg0;if(semop(sem_id,sops,1)0){perror(semop error);return -1;}//互斥区printf(互斥区操作\n);sops.sem_op1;//v操作if(semop(sem_id,sops,1)0){perror(semop error);return -1;}//删除信号量if(semctl(sem_id,0,IPC_RMID)0){perror(semctl error);return -1;}return 0;
}posix信号量
posix信号量通常使用sem_open函数创建信号由斜杠字符/开头的名称标识posix信号量可以在进程之间共享进程可以使用上面的/开头的名称标识打开相同的信号量posix信号量支持使用sem_waitP、sem_postV、sem_close关闭等操作posix可以使用sem_ulink显示销毁也可以在最后一个进程使用sem_close关闭信号量的时候自动销毁
System-V IPC信号量
这种信号量通常使用semget系统调用创建由一个整数标识符标识ipc信号量也可以在进程之间共享但是这种共享是基于整数标识符而不是名称标识符ipc信号量的操作是使用semop系统调用来完成的该调用允许在单个原子操作中执行一组信号量操作。ipc信号量使用带有IPC_RMID命令的semctl来删除信号量 在文件一章中我们讨论了mmap它可以用于在进程之间共享内存。您能否将此技术与IPC的共享内存进行比较并说明哪种技术更适合在进程之间共享大数据。 mmap mmap是一种将文件内存映射到进程的虚拟地址空间的技术在这种机制下文件可以被视为内存的一部分可以实现程序直接对这部分的内存进行读写操作实现像访问内存一样对文件进行读写这种方法提高了处理的效率简化了文件的操作。
共享内存共享内存使用的是shmget和shmat共享内存提供semop可以用于共享内存的进程之间的同步
二者区别 数据源和持久化: mmap: 通过 mmap 映射的数据通常来自文件系统中的文件。这意味着数据是持久化的——即使程序终止文件中的数据依然存在。当你通过映射的内存区域修改数据时这些更改最终会反映到磁盘上的文件中。 共享内存共享内存是一块匿名的或者有时与特定文件关联的内存区域它可以被多个进程访问。与 mmap 映射的文件不同共享内存通常是非持久的即数据仅在计算机运行时存在一旦系统关闭或重启存储在共享内存中的数据就会丢失。
使用场景: mmapmmap 特别适合于需要频繁读写大文件的场景因为它可以减少磁盘 I/O 操作的次数。它也允许文件的一部分被映射到内存中这对于处理大型文件尤为有用。 共享内存共享内存通常用于进程间通信IPC允许多个进程访问相同的内存区域这样可以非常高效地在进程之间交换数据。
性能和效率: mmap映射文件到内存可以提高文件访问的效率尤其是对于随机访问或频繁读写的场景。系统可以利用虚拟内存管理和页面缓存机制来优化访问。 共享内存共享内存提供了一种非常快速的数据交换方式因为所有的通信都在内存中进行没有文件 I/O 操作。
同步和一致性: mmap使用 mmap 时必须考虑到文件内容的同步问题。例如使用 msync 调用来确保内存中的更改被同步到磁盘文件中。 共享内存在共享内存的环境中进程需要使用某种形式的同步机制如信号量、互斥锁来避免竞争条件和数据不一致。
简而言之mmap 主要用于将文件映射到内存以提高文件操作的效率而共享内存主要用于进程间的高效数据交换。二者虽有相似之处但各自适用于不同的应用场景如果文件非常大以至于无法或不方便完全加载到内存中时可以使用mmap映射整个文件并像访问内存数组一样访问文件的任何部分而无需加载整个文件如果是进程之间需要快速共享大量数据可以使用共享内存。 如何在典型的应用场景中创建TCP和UDP套接字。 TCPsockfd socketAF_INET, SOCK_STREAM,0; UDPsockfd socketAF_INET, SOCK_DGRAM,0; 描述了TCP/UDP通信中客户端和服务器的框架。使用代码展示如何创建并发服务器。 TCP服务器端 通过上图我们可以看到服务器端的流程是 调用socket()创建一个新的socket。 调用bind()将创建的socket绑定在一个地址上即分配ip和端口。 调用listen()监听客户端访问。 调用accept()接收客户端的访问 调用read()/write()或者send()/recv()传输数据。
TCP客户端的流程是 调用socket()创建一个新的socket 调用connect()将客户端通过地址请求连接到服务器的socket上。 调用read()/write()或者send()/recv()传输数据。
UDP服务器端的流程是 调用socket()创建一个socket类似于创建一个邮箱。 调用bind()绑定服务器的地址一个众所周知的地址比如一个公司的邮箱地址以便允许客户访问。 调用recvfrom()/sendto()接收、发送数据报。 调用close()关闭socket
UDP客户端的流程是 调用socket()创建一个socket类似于创建一个邮箱。 调用recvfrom()/sendto()接收、发送数据报。 调用close()关闭socket 使用代码显示select、poll函数的优点。 使用select和poll同时处理多个客户端连接请求
select代码
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include string.h
#include unistd.h
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include netinet/in.h#define MAX_CLIENTS 5int main() {int server_socket, client_sockets[MAX_CLIENTS];fd_set readfds;int max_sd, activity, new_socket, i;struct sockaddr_in address;int addrlen sizeof(address);// Create server socketserver_socket socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);// Initialize sockaddr_in structure// ...// Bind server socket// ...// Listen for incoming connections// ...while (1) {FD_ZERO(readfds);FD_SET(server_socket, readfds);max_sd server_socket;for (i 0; i MAX_CLIENTS; i) {int sd client_sockets[i];if (sd 0)FD_SET(sd, readfds);if (sd max_sd)max_sd sd;}// Wait for an activity on any of the socketsactivity select(max_sd 1, readfds, NULL, NULL, NULL);// Handle activity on the server socketif (FD_ISSET(server_socket, readfds)) {// Accept a new connectionnew_socket accept(server_socket, (struct sockaddr*)address, (socklen_t*)addrlen);// Add the new socket to the array of client sockets// ...}// Handle activity on client socketsfor (i 0; i MAX_CLIENTS; i) {int sd client_sockets[i];if (FD_ISSET(sd, readfds)) {// Handle data from client// ...}}}return 0;
}
poll代码
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include string.h
#include unistd.h
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include netinet/in.h#define MAX_CLIENTS 5int main() {int server_socket, client_sockets[MAX_CLIENTS];struct pollfd fds[MAX_CLIENTS 1];int nfds 1; // including server socketint i, ret;struct sockaddr_in address;int addrlen sizeof(address);// Create server socketserver_socket socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);// Initialize sockaddr_in structure// ...// Bind server socket// ...// Listen for incoming connections// ...// Initialize pollfd structure for server socketfds[0].fd server_socket;fds[0].events POLLIN;for (i 0; i MAX_CLIENTS; i) {fds[i 1].fd -1; // initialize client sockets to -1}while (1) {// Wait for an activity on any of the socketsret poll(fds, nfds, -1);// Handle activity on the server socketif (fds[0].revents POLLIN) {// Accept a new connectionclient_sockets[nfds - 1] accept(server_socket, (struct sockaddr*)address, (socklen_t*)addrlen);fds[nfds].fd client_sockets[nfds - 1];fds[nfds].events POLLIN;nfds;}// Handle activity on client socketsfor (i 1; i nfds; i) {if (fds[i].revents POLLIN) {// Handle data from client// ...}}}return 0;
}
1select 优点 1select 的可移植性更好在某些 Unix 系统上不支持 poll。 2select 对于超时值提供了更好的精度微秒而 poll 是毫秒。 2poll 函数的优点 1poll 不要求开发者计算最大文件描述符加一的大小。 2poll 在应付大数目的文件描述符的时候相比于 select 速度更快。 3它没有最大连接数的限制原因是它是基于链表来存储的。
// 使用select()
fd_set read_fds;
FD_ZERO(read_fds);
FD_SET(socket1, read_fds);
FD_SET(socket2, read_fds);
select(max_socket 1, read_fds, NULL, NULL, NULL);
// 使用poll()
struct pollfd fds[2];
fds[0].fd socket1;
fds[0].events POLLIN;
fds[1].fd socket2;
fds[1].events POLLIN;poll(fds, 2, timeout_in_milliseconds);
