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C指針原理（25）

編輯：關於C

結構與malloc

結構是C語言中重要的一環，malloc是一個重要的函數，它完成了動態內存分配，用malloc分配的內存塊要通過free釋放。通過結構可以將不同類型的數據組合成一個整體，關於結構指針,LINUX下編程經常會運用一個技巧，這個技巧用在申請緩沖區上，可以申請不同大小的緩沖區。

首先，來看一個概念消息隊列，一個或多個進程可向消息隊列寫入消息，而一個或多個進程可從消息隊列中讀取消息，Linux中的消息被描述成在內核地址空間的一個內部鏈表，每一個消息隊列由一個IPC的標識號唯一的標識，Linux 為系統中所有的消息隊列維護一個 msgque 鏈表，每個消息隊列都在系統范圍內對應唯一的鍵值，要獲得一個消息隊列的描述字，只需提供該消息隊列的鍵值即可。

傳遞給隊列的消息的數據類型是一個如下形式的結構，在Linux 的系統庫linux/msg.h 中，它是這樣定義的：

/* message buffer for msgsnd and msgrcv calls */

struct msgbuf {

long mtype; /* type of message */

char mtext[1]; /* message text */

};

其中，mtype成員代表消息類型，從消息隊列中讀取消息的一個重要依據就是消息的類型；mtext是消息內容。這個結構的精妙之處在於，mtext雖然在結構中被聲明為大小為1的字符，但實際消息內容的長度可以由程序員任意定制，定制的關鍵在malloc函數。下面是部分代碼段：

msg=(struct msgbuf*)malloc(sizeof(struct msgbuf)+100);//100為消息的長度，msgbuf結構只有2個成員一個成員是mytpe，另一個成員是一個字節的mtext,在結構後分配更多的空間以存放消息字符串

完整代碼（演示了公共消息隊列的使用）為：

#define _GNU_SOURCE
#include 
#include 
#include 
#include 
#define QUE_ID 2

//使用公共消息隊列，讀寫進程可以不同時運行。
int main(void){
    int queue_id;
    struct msgbuf *msg;
    int rc;
    
    //建立消息隊列
    queue_id=msgget(QUE_ID,IPC_CREAT|0600);//QUE_ID為一個正整數，公共消息隊列的ID
    if (queue_id==-1){
       perror(create queue error!
);
       exit(1);
    }
    printf(message %d queue created!
,queue_id);
    //創建發送消息結構
    printf(message send....
);
    msg=(struct msgbuf*)malloc(sizeof(struct msgbuf)+100);//100為消息的長度，msgbuf結構只有2個成員一個成員是mytpe，另一個成員是一個字節的mtext,在結構後分配更多的空間以存放消息字符串
    msg->mtype=1;//消息類型，正整數
    strcpy(msg->mtext,deepfuture.iteye.com);
    //發送消息
    rc=msgsnd(queue_id,msg,100,0);
    //最後一個參數可以是是0與隨後這些值(或者就是0):IPC_NOWAIT,如果消息類型沒有則立即返回，函數調用失敗
    //MSG_EXCEPT，當消息類型大於0時，讀與消息類型不同的第一條消息
    //MSG_NOERROR，如果消息長度大於100字節則被截掉
    if (rc==-1){
       perror(msgsnd error
);
       exit(1);
    }
    free(msg);//發送完畢，釋放內存
    printf(message sended!
);
    
   
    return 0;
}

以上是發送消息，以下是接收消息

#define _GNU_SOURCE
#include 
#include 
#include 
#include 
#define QUE_ID 2

//使用公共消息隊列，讀寫進程可以不同時運行。
int main(void){
    int queue_id;
    struct msgbuf *msg;
    int rc;
    
    //取得消息隊列
    queue_id=msgget(QUE_ID,0);//QUE_ID為一個正整數，公共消息隊列的ID,


    if (queue_id==-1){
       perror(get queue error!
);
       exit(1);
    }

    printf(message recv....
);
    msg=(struct msgbuf*)malloc(sizeof(struct msgbuf)+100);
    rc=msgrcv(queue_id,msg,101,0,0);
    if (rc==-1){
       perror(recv error
);
       exit(1);
    }
    printf(recv:%s
,msg->mtext);   
   
    return 0;
}

效果

deepfuture@deepfuture-laptop:~/private/mytest$ ./testmessnd

message 0 queue created!

message send....

message sended!

deepfuture@deepfuture-laptop:~/private/mytest$ ./testmesrecv

message recv....

recv:deepfuture.iteye.com

deepfuture@deepfuture-laptop:~/private/mytest$