msgsnd()

Системный вызов msgsnd() добавляет копию сообщения, указанного msgp, в очередь сообщений, идентификатор которой задаётся в msqid.

Если в очереди достаточно места, то msgsnd() сразу успешно завершается. Размер очереди управляется полем msg_qbytes в связанной структуре данных очереди сообщений. При создании очереди это поле инициализируется значением MSGMNB байт, но данное ограничение можно изменить с помощью msgctl(2). Очередь сообщений считается заполненной при одном из следующих условий:

• Добавление нового сообщения привело бы к превышению общего количества байт очереди над максимальным количеством размером очереди (поле msg_qbytes).
• Добавление другого сообщения привело бы к превышению общего количества сообщений очереди над максимальным количеством размером очереди (поле msg_qbytes). Эта проверка необходима для предотвращения помещения в очередь бесконечного количества сообщений нулевой длины. Хотя такие сообщения не содержат данных, тем не менее, они потребляют (блокируют) память ядра.

Если в очереди недостаточно места, то по умолчанию msgsnd() блокирует выполнение до появления свободного места. Если в msgflg указан IPC_NOWAIT, то вызов вместо этого завершается с ошибкой EAGAIN.

Заблокированный вызов msgsnd() может завершиться ошибкой если:

• очередь удалена (в этом случае системный вызов выдаст ошибку, определив errno в значение EIDRM;
• пойман сигнал; в этом случае системный вызов завершается с ошибкой и присваивает errno значение EINTR; см. signal(7). Вызов msgsnd() никогда не перезапускается автоматически после прерывания обработчиком сигнала, независимо от установки флага SA_RESTART при настройке обработчика сигнала.

Перед успешным завершением структура данных очереди сообщений будет обновлена следующим образом:

Значение msg_lspid устанавливается равным идентификатору вызывающего процесса.

Значение msg_qnum увеличивается на 1.

Значение msg_stime присваивается значение текущего времени.

msgrcv()

Системный вызов msgrcv() удаляет сообщение из очереди, указанной в msqid и помещает его в буфер, указанный в msgp.

Параметр msgsz задаёт максимальный размер (в байтах) элемента mtext структуры, находящейся по адресу, указанному в аргументе msgp. Если длина текста сообщения больше чем msgsz, то поведение зависит от наличия флага MSG_NOERROR в msgflg. Если MSG_NOERROR указан, то текст сообщения будет урезан (а урезанная часть потеряна); иначе сообщение не удаляется из очереди, а системный вызов возвращает -1 и присваивает errno значение E2BIG.

Если в msgflg (смотрите ниже ) не указан MSG_COPY, то в аргументе msgtyp указывается тип запрашиваемого сообщения:

• Если msgtyp равно нулю, то читается первое сообщение в очереди.
• Если msgtyp больше нуля, то из очереди читается первое сообщение с типом msgtyp (если только в msgflg не указан MSG_EXCEPT. В этом случае из очереди читается первое сообщение, тип которого не равен msgtyp).
• Если msgtyp меньше нуля, то из очереди читается первое сообщение со значением, меньшим или равным абсолютному значению msgtyp.

Аргумент msgflg представляет собой битовую маску из комбинации нуля или более следующих флагов:

IPC_NOWAIT

Немедленный возврат, если в очереди нет сообщений необходимого типа. При этом системный вызов возвращает ошибку, присваивая errno значение ENOMSG.

MSG_COPY (начиная с Linux 3.8)

Забирает копию сообщения без удаления из начальной позиции в очереди, заданной в msgtyp (сообщения нумеруются начиная с 0).

Этот флаг должен указываться вместе с IPC_NOWAIT; в этом случае, если в заданной позиции сообщение отсутствует, то вызов завершается с ошибкой ENOMSG немедленно. Флаги MSG_COPY и MSG_EXCEPT не могут указываться вместе в msgflg, так как кардинально изменяют смысл msgtyp.

Флаг MSG_COPY был добавлен для реализации способности ядра для контрольных точек/восстановления и доступен только, если ядро собрано с параметром CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE.

MSG_EXCEPT

Используется, если msgtyp больше 0, для чтения первого сообщения в очереди с типом, отличным от msgtyp.

MSG_NOERROR

Используется для урезания текста сообщения, если его размер больше msgsz байт.

Если в очереди нет сообщения необходимого типа и в msgflg не указан IPC_NOWAIT, то вызывающий процесс будет заблокирован до тех пор, пока не произойдет одно из следующих событий:

• В очередь не будет помещено сообщение необходимого типа.
• Очередь сообщений удалена из системы. В этом случае системный вызов возвращает ошибку и присваивает errno значение EIDRM.
• Вызывающий процесс не получит сигнал, который должен обработать. В этом случае системный вызов возвращает ошибку и присваивает переменной errno значение EINTR. Вызов msgrcv() никогда не перезапускается автоматически после прерывания обработчиком сигнала, независимо от установки флага SA_RESTART при настройке обработчика сигнала.

Перед успешным завершением структура данных очереди сообщений будет обновлена следующим образом:

Значение msg_lrpid устанавливается равным идентификатору вызывающего процесса.

Значение msg_qnum уменьшается на 1.

Значение msg_rtime становится равным текущему времени.

Исходный код программы

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
struct msgbuf {

    long mtype;

    char mtext[80];
};
static void
usage(char *prog_name, char *msg)
{

    if (msg != NULL)

        fputs(msg, stderr);

    fprintf(stderr, "Использование: %s [параметры]\n", prog_name);

    fprintf(stderr, "Параметры:\n");

    fprintf(stderr, "-s        отправить сообщение с помощью msgsnd()\n");

    fprintf(stderr, "-r        прочитать сообщение с помощью msgrcv()\n");

    fprintf(stderr, "-t        тип сообщения (по умолчанию 1)\n");

    fprintf(stderr, "-k        ключ очереди сообщения (по умолчанию 1234)\n");

    exit(EXIT_FAILURE);
}
static void
send_msg(int qid, int msgtype)
{

    struct msgbuf msg;

    time_t t;

    msg.mtype = msgtype;

    time(&t);

    snprintf(msg.mtext, sizeof(msg.mtext), "дата сообщения %s",

            ctime(&t));

    if (msgsnd(qid, (void *) &msg, sizeof(msg.mtext),

                IPC_NOWAIT) == -1) {

        perror("msgsnd error");

        exit(EXIT_FAILURE);

    }

    printf("отправка: %s\n", msg.mtext);
}
static void
get_msg(int qid, int msgtype)
{

    struct msgbuf msg;

    if (msgrcv(qid, (void *) &msg, sizeof(msg.mtext), msgtype,

               MSG_NOERROR | IPC_NOWAIT) == -1) {

        if (errno != ENOMSG) {

            perror("msgrcv");

            exit(EXIT_FAILURE);

        }

        printf("С помощью msgrcv() сообщений не получено\n");

    } else

        printf("приём: %s\n", msg.mtext);
}
int
main(int argc, char *argv[])
{

    int qid, opt;

    int mode = 0;               /* 1 = send, 2 = receive */

    int msgtype = 1;

    int msgkey = 1234;

    while ((opt = getopt(argc, argv, "srt:k:")) != -1) {

        switch (opt) {

        case 's':

            mode = 1;

            break;

        case 'r':

            mode = 2;

            break;

        case 't':

            msgtype = atoi(optarg);

            if (msgtype <= 0)

                usage(argv[0], "параметр -t должен быть больше 0\n");

            break;

        case 'k':

            msgkey = atoi(optarg);

            break;

        default:

            usage(argv[0], "Неизвестный параметр\n");

        }

    }

    if (mode == 0)

        usage(argv[0], "нужно указать параметр -s или -r\n");

    qid = msgget(msgkey, IPC_CREAT | 0666);

    if (qid == -1) {

        perror("msgget");

        exit(EXIT_FAILURE);

    }

    if (mode == 2)

        get_msg(qid, msgtype);

    else

        send_msg(qid, msgtype);

    exit(EXIT_SUCCESS);
}