/****************************************
 *
 * 使用消息队列进行进程通信——写进程
 * 该进程用于创建信号量
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
 ****************************************/
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>

typedef struct _msg_buf{
    long type;          //消息类型
    char buf[100];      //消息内容
} msg_buf;

int main()
{
    int key, qid;
    msg_buf buf;
    key = ftok("tmp", 10);
    qid = msgget(key, IPC_CREAT);
    printf("key: %d\nqid: %d\n", key, qid);
    buf.type = 10;
    while (1)
    {
        fgets(buf.buf, 100, stdin);
        if (msgsnd(qid, (void *)&buf, 100, 0) < 0)
        {
            perror("msgsnd");
            exit(-1);
        }
    }
    return 0;
}

/****************************************
 *
 * 使用消息队列进行进程通信——读进程
 * 该进程用于创建信号量
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
 ****************************************/
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <stdio.h>

typedef struct _msg_buf{
    long type;          //消息类型
    char buf[100];      //消息内容
} msg_buf;

int main()
{
    int key, qid;
    msg_buf buf;
    key = ftok("tmp", 10);
    qid = msgget(key, IPC_CREAT);
    printf("key: %d\nqid: %d\n", key, qid);
    while (1)
    {
        if (msgrcv(qid, (void *)&buf, 100, 0, 0) < 0)
        {
            perror("msgrcv");
            exit(-1);
        }
        printf("type:%d\nget:%s\n", buf.type, buf.buf);
    }
    return 0;
}

/****************************************
 *
 * 使用信号量进行进程通信——进程1
 * 该进程用于创建信号量
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
 ****************************************/
#include <sys/types.h>
//书上说是用sys/ipc.h和sys/sem.h这两个头文件，但是我用了出错，
//而用linux/ipc.h和linux/sem.h却没问题
//#include <sys/ipc.h>
//#include <sys/sem.h>
#include <linux/sem.h>
#include <linux/ipc.h>
#include <errno.h>
#include <math.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    int key, sid, pid;
    union semun val;
    val.val = 1;
    key = ftok("tmp",10);
    if ((sid = semget(key, 1, IPC_CREAT)) < 0)
    {
        perror("semget");
        exit(-1);
    }
    printf("key: %d  sid:%d\n", key, sid);

    if ((semctl(sid, 0, SETVAL, val)) < 0)
    {
        perror("semctl");
        exit(-1);
    }
    if ((semctl(sid, 0, GETVAL, val)) < 0)
    {
        perror("semctl");
        exit(-1);
    }
    printf("sem_val:%d\n", val.val);

    struct sembuf p_op, v_op;
    p_op.sem_num = 0;
    p_op.sem_op = -1;
    //获取信号
    if (semop(sid, &p_op, 1) < 0) //p op
    {
        perror("smeop");
        exit(-1);
    }
    printf("father get the semaphore\n");
    sleep(8);
    printf("father release the senaphore\n");
    v_op.sem_num = 0;
    v_op.sem_op = 1;
    v_op.sem_flg = 0;
    //释放信号
    if (semop(sid, &v_op, 1) < 0) //v op
    {
        perror("semop");
        exit(-1);
    }
    return 0;
}

/****************************************
 *
 * 使用信号量进行进程通信——进程2
 * 该进程用于获取信号量
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
 ****************************************/
#include <sys/types.h>
//书上说是用sys/ipc.h和sys/sem.h这两个头文件，但是我用了出错，
//而用linux/ipc.h和linux/sem.h却没问题
//#include <sys/ipc.h>
//#include <sys/sem.h>
#include <linux/sem.h>
#include <linux/ipc.h>
#include <errno.h>
#include <math.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    int key, sid, pid;
    key = ftok("tmp",10);
    if ((sid = semget(key, 1, IPC_CREAT)) < 0)
    {
        perror("semget");
        exit(-1);
    }
    printf("key: %d  sid:%d\n", key, sid);

    struct sembuf p_op, v_op;
    p_op.sem_num = 0;
    p_op.sem_op = -1;
    //p_op.sem_flg = 0;
    if (semop(sid, &p_op, 1) < 0) //p op
    {
        perror("smeop");
        exit(-1);
    }
    printf("father get the semaphore\n");
    sleep(8);
    printf("father release the senaphore\n");
    v_op.sem_num = 0;
    v_op.sem_op = 1;
    v_op.sem_flg = 0;
    if (semop(sid, &v_op, 1) < 0) //v op
    {
        perror("semop");
        exit(-1);
    }
    return 0;
}

/**************************************
 *
 * 使用共享内存进行进程通信
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
**************************************/
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    if (argc != 2)
    {
        printf("Usage:%s str\n", argv[0]);
        exit(1);
    }
    int shmid;
    char *p_addr, *c_addr;
    //创建共享内存
    if ((shmid=shmget(IPC_PRIVATE, 1024, IPC_CREAT)) == -1)
    {
        perror("shmget");
        exit(errno);
    }
    if(fork() > 0)	//父进程向内存写入数据
    {
        //获取内存起始地址
	p_addr = shmat(shmid, 0, 0);
        memset(p_addr, 0, 1024);
	//向内存中写入数据
        strncpy(p_addr, argv[1], 1024);
        shmdt(p_addr);
        sleep(3);
        wait(0);
    }
    else		//子进程从内存中读取数据
    {
        //获取内存起始地址
        c_addr = shmat(shmid, 0, 0);
        sleep(4);
        printf("child get %s\n", c_addr);
        shmdt(c_addr);
    }
    //删除共享内存
    if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) < 0)
    {
        perror("shmctl");
        exit(1);
    }
    return 0;
}

/****************************************
 *
 *设置信号处理
 *等待2秒后向进程本身传送一个SIGALRM信号
 *龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
 ****************************************/
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

void func(int sig_no)
{
    if (sig_no == SIGALRM)
    {
        printf("get SIGALRM\n");
    }
}

int main()
{
    printf("%d waiting for signal..\n", getpid());
    alarm(2);
    signal(SIGALRM, func);
    raise(SIGALRM);
    pause();
    return 0;
}

/**************************************
 *
 * 使用有名管道进行进程通信——写进程
 * 文件名：fifo_write.c
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
**************************************/

#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>

#define FIFO "/tmp/myfifo"

int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd;
    char buf[100];
    int num;
    
    unlink(FIFO);	//先删除文件
    //创建有名管道
    if ( (mkfifo(FIFO, O_CREAT|O_EXCL|O_RDWR) < 0) && (errno != EEXIST))
    {
        perror("mkfifo");
    }

    fd = open(FIFO, O_WRONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(1);
    }
    while (1)
    {
        scanf("%s", buf);
        if ((num=write(fd, buf, 100)) < 0)
        {
            if(errno == EAGAIN)
            {
                printf("FIFO has not been read yet.\n");
            }
        }
    }
    close(fd);
    return 0;
}

/**************************************
 *
 * 使用有名管道进行进程通信——读进程
 * 文件名：fifo_read.c
 * 龙昌博客：http://www.xefan.com
 *
**************************************/
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>

#define FIFO "/tmp/myfifo"

int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd;
    int num;
    char buf[100];

    //打开管道文件
    //fd = open(FIFO, O_RDONLY|O_NONBLOCK);	//非阻塞方式打开
    fd = open(FIFO, O_RDONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(1);
    }
    while (1)
    {
        memset(buf, 0, sizeof(buf));
        if ((num=read(fd, buf, 100)) < 0)
        {
            if (errno == EAGAIN)
            {
                printf("no data yet\n");
            }
            sleep(1);
            continue;
        }
        printf("read  %s  from FIFO\n", buf);
        sleep(1);
    }
    return 0;
}