程序如何相互通信？答案

【问题标题】：How do programs communicate with each other?程序如何相互通信？
【发布时间】：2012-03-22 09:25:26
【问题描述】：

进程之间如何通信？使用到目前为止我在编程中学到的所有知识，我无法解释套接字、文件系统和其他与在程序之间发送消息有关的事情是如何工作的。

顺便说一句，如果您要添加任何特定于操作系统的东西，我会使用基于 Linux 的操作系统。提前致谢。这个问题困扰我很久了。我也猜测内核与它有关。

【问题讨论】：

你要找的是“IPC”：en.wikipedia.org/wiki/Inter-process_communication
那么当您请求打开文件时，例如使用操作系统 api，有一个共享内存空间被写入操作系统接收信息并提供文件？我是对的还是我完全错了？再次感谢。
当你打开一个文件时，操作系统提供了读写该文件的能力（以及一些其他的东西，比如寻找和截断）。两个进程打开同一个文件究竟意味着什么，以及它是如何工作的，取决于内核的实现细节，不会暴露给用户进程。

【解决方案1】：

在大多数 IPC（进程间通信）机制的情况下，您的问题的一般答案是这样的：进程 A 调用内核，传递一个指向缓冲区的指针，其中包含要传输到进程 B 的数据，进程 B 调用内核（或已在调用内核时被阻塞）传递一个指向缓冲区的指针以填充来自进程 A 的数据。

此一般描述适用于sockets、pipes、System V message queues、普通文件等。如您所见，通信成本很高，因为它涉及至少一个上下文切换。

Signals 构成一种异步 IPC 机制，其中一个进程可以向另一个进程发送一个简单的通知，触发由第二个进程注册的处理程序（或者，如果没有注册处理程序，则什么也不做，停止或终止该进程，具体取决于信号）。

为了传输大量数据，可以使用System V shared memory，在这种情况下，两个进程可以访问主内存的同一部分。请注意，即使在这种情况下，也需要使用一种同步机制，例如 System V semaphores，这也会导致上下文切换。

这就是为什么当进程需要经常通信时，最好让它们在单个进程中成为线程。

【讨论】：

谢谢。这很有意义。我想我忽略了一些事情。非常详细和清晰。再次感谢。
我不确定线程是否总是会降低上下文切换的数量（如果您的内核比线程少得多，它们当然不会）。线程像 Linux 上的进程一样被调度（内核调度器正在调度任务，可以是多线程进程的线程，也可以是单线程进程）。