UNIX 为实现这样的进程间通信 提供了多种技术。一些技术提供同一主机上的进程间通信，其他技术可以实现主机到主机的信息交换。另外，各种技术的速度不同，所以必须选择最合适自己需求的技术。还必须进行协调（实施时间控制和排他控制）。例如，如果一个应用程序产生数据，另一个应用程序消费数据，那么当读完共享池时消费者必须停下来等待生产者。另一方面，如果消费者无法足够快地读取池，生产者必须慢下来或暂停。



表 1 总结在典型的 UNIX 系统上可用的进程间通信形式。

名称

说明

范围

用途

文件

在典型的 UNIX 文件中读写数据。任意数量的进程都可以互操作。

本地

共享大数据集

管道

使用专用的文件描述符在两个进程之间传输数据。通信只在父进程和子进程之间进行。

本地

简单的数据共享，比如生产者和消费者

命名管道

通过专用的文件描述符在进程之间交换数据。通信可以在同一主机上的任意两个对等进程之间进行。

本地

生产者和消费者或命令-控制，比如 MySQL 和它的命令行查询工具

信号

通过中断通知应用程序某一情况。

本地

无法在信号中传输数据，所以信号主要用于进程管理

共享内存

通过在同一内存段中读写数据共享信息。

本地

任何类型的协作，尤其适合需要安全性的情况

套接字

完成特殊的设置过程之后，使用一般的输入/输出操作传输数据。

本地或远程

FTP、ssh 和 Apache Web Server 等网络服务

管道

管道的相关概念

操作系统中的管道是linux支持的最初的Unix IPC 形式之一，且具有以下特点

  • 管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立两个管道。
  • 只能用于父子进程或是兄弟进程之间的通信（具有亲缘关系的进程）
  • 单独构成一个独立的文件系统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但是他不是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户，单独构成一种文件系统，并且只存在内存中。
  • 数据的读出和写入：一个进程向管道中写的内容被管道另一端的进程读出。写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾，并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。

管道注意的点

Java 中的管道

操作系统中默认的管道是进程间的通信当时，但是在java中，管道是进程内线程之间的通信方式。这是java中的管道和操作系统中的管道的最大的区别。

进程内消息java java进程之间如何通信_java

如果是在同一个线程中去使用java中的管道还会引起引起死锁，主要的原因就是java中申请的管道默认最大为1k即1024B.当缓冲区满，并且写还没写完的时候，就会阻塞。直至等待读，但此时因为在同一个线程，读也被阻塞。所以，就会造成死锁。详细请看文章 Java里的管道输入流PipedInputStream与管道输出流 PipedOutputStream


package ipc;

import java.io.IOException;
import java.io.PipedInputStream;
import java.io.PipedOutputStream;

public class PipeExample {
	public static void main(String[] args) {
		final PipedOutputStream out = new PipedOutputStream();
		final PipedInputStream in = new PipedInputStream();

		Thread thread1 = new Thread(new Runnable(){
			@Override
			public void run() {
				try{
					while(true){
						out.write("hello world,pile!".getBytes());
					}
					//如果上面不是while(true)循环，并且还没有执行out.close()方法的话，则就会报错图1的错误
					//原因就是：PipedInputStream throws this exception on read()
					//when there is no writing thread and writer is not properly closed
					//所以，当一直是while(true)不断写东西的时候，是不会报错的
//					out.close();
				}catch (IOException e){
					e.printStackTrace();
				}

			}
		});

		Thread thread2 = new Thread(new Runnable(){

			@Override
			public void run() {
				try {
					int data = in.read();
					while(data!=-1){
						System.out.println((char)data);
						data = in.read();
					}
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}

		});
		try {
			in.connect(out);
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		thread1.start();
		thread2.start();
		try {
			//等待线程执行完
			thread1.join();
			thread2.join();
			in.close();
			out.close();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}

	}
}

共享内存

请参考此文章:对话 UNIX: 通过共享内存进行进程间通信

参考文献

  • Linux环境进程间通信（一）
  • Java IO:Pipes
  • Java里的管道输入流 PipedInputStream与管道输出流PipedOutputStream
  • Inter-Process Communication 进程间通信
  • 对话 UNIX: 通过共享内存进行进程间通信