UNIX: взаимодействие процессов
вернуться

Стивенс Уильям Ричард
Шрифт:

Обратите внимание, что все переменные, называемые нами индексными (поля этой структуры mqh_head и mqh_free, а также поле msg_next следующей структуры), содержат индексы байтов относительно начала отображаемого в память файла. Например, размер структуры mq_hdr в системе Solaris 2.6 — 96 байт, поэтому индекс первого сообщения, располагающегося сразу за заголовком, имеет значение 96. Каждое сообщение на рис. 5.2 занимает 20 байт (12 байт на структуру msg_hdr и 8 байт на данные), поэтому индексы следующих трех сообщений имеют значения 116, 136 и 156, а размер отображаемого в память файла — 176 байт. Индексы используются для обработки двух связных списков, хранящихся в этом файле: в одном из списков (mqh_head) хранятся все сообщения, имеющиеся в данный момент в очереди, а в другом (mqh_free) — все незаполненные сообщения. Мы не можем использовать настоящие указатели на области памяти (адреса) при работе со списком, поскольку отображаемый файл может находиться в произвольной области памяти для каждого из процессов, работающих с ним (как показано в листинге 13.5).

Структура msg_hdr

19-25 Эта структура располагается в начале каждого сообщения в отображаемом файле. Любое сообщение может принадлежать либо к списку заполненных, либо к списку свободных сообщений, и поле msg_next содержит индекс следующего сообщения в этом списке (или 0, если сообщение является в этом списке последним). Переменная msg_len хранит реальную длину данных в сообщении, которая в нашем примере с рис. 5.2 может иметь значение от 0 до 7 байт включительно. В переменную msg_prio отправителем помещается значение приоритета сообщения.

Структура mq_info

26-32 Экземпляр такой структуры динамически создается функцией mq_open при открытии очереди и удаляется mq_close. Поле mqi_hdr указывает на отображаемый файл (адрес начала файла возвращается mmap). Указатель на эту структуру имеет основной в нашей реализации тип mqd_t, он принимает значение, возвращаемое mq_open.

Поле mqi_magiс принимает значение MQI_MAGIC в момент инициализации структуры. Это значение проверяется всеми функциями, которым передается указатель типа mqd_t, что дает им возможность удостовериться, что указатель действительно указывает на структуру типа mq_infо. mqi_flags содержит флаг отключения блокировки для открывшего очередь процесса.

Макрос MSGSIZE

33-34 В целях выравнивания содержимого файла (alignment) мы располагаем начало каждого сообщения так, чтобы его индекс был кратен размеру длинного целого. Следовательно, если максимальный размер сообщения не допускает такого выравнивания, мы добавляем к нему от 1 до 3 байт, как показано на рис. 5.2. При этом предполагается, что размер длинного целого — 4 байт (что верно для Solaris 2.6). Если размер длинного целого 8 байт (в Digital Unix 4.0B), нам придется добавлять к каждому сообщению от 1 до 7 байт.

Функция mq_open

В листинге 5.17 приведен текст первой части функции mq_open, создающей новую очередь сообщений или открывающей существующую.

Листинг 5.17. Функция mq_open: первая часть

//my_pxmsg._mmap/mq_open. с

1 #include "unpipc.h"

2 #include "mqueue.h"

3 #include <stdarg.h>

4 #define MAX_TRIES 10

5 struct mymq_attr defattr =

6 { 0, 128, 1024, 0 };

7 mymqd_t

8 mymq_open(const char *pathname, int oflag, …)

9 {

10 int i, fd, nonblock, created, save_errno;

11 long msgsize, filesize, index;

12 va_list ap;

13 mode_t mode;

14 int8_t *mptr;

15 struct stat statbuff;

16 struct mymq_hdr *mqhdr;

17 struct mymsg_hdr *msghdr;

18 struct mymq_attr *attr;

19 struct mymq_info *mqinfo;

20 pthread_mutexattr_t mattr;

21 pthread_condattr_t cattr;

22 created = 0;

23 nonblock = oflag & O_NONBLOCK;

24 oflag &= ~O_NONBLOCK;

25 mptr = (int8_t *) MAP_FAILED;

26 mqinfo = NULL;

27 again:

28 if (oflag & O_CREAT) {

29 va_start(ap, oflag); /* ар инициализируется последним аргументом */

30 mode = va_arg(ap, va_mode_t) & ~S_IXUSR;

31 attr = va_arg(ap, struct mymq_attr *);

32 va_end(ap);

33 /* открытие с установкой бита user-execute */

34 fd = open (pathname, oflag | O_EXCL | O_RDWR, mode | S_IXUSR);

35 if (fd < 0) {