msgop() - Unix, Linux系統呼叫

名稱

msgop - 訊息操作

概要

 
#include <sys/types.h>


 
#include <sys/ipc.h>


 
#include <sys/msg.h>

int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);

ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg);

描述

msgsnd() 和 msgrcv() 系統呼叫分別用於向訊息佇列傳送訊息和從訊息佇列接收訊息。呼叫程序必須對訊息佇列具有寫許可權才能傳送訊息，並具有讀許可權才能接收訊息。

msgp 引數是指向呼叫者定義的結構體的指標，其一般形式如下：

        struct msgbuf {

                long    mtype;   /* 訊息型別，必須 > 0 */

                char    mtext[1];        /* 訊息資料 */

        };

mtext 欄位是一個數組（或其他結構體），其大小由非負整數值 msgsz 指定。允許長度為零的訊息（即沒有 mtext 欄位）。mtype 欄位必須具有嚴格的正整數值。接收程序可以使用此值進行訊息選擇（參見下面 msgrcv() 的描述）。

msgsnd() 系統呼叫將 msgp 指向的訊息的副本附加到其識別符號由 msqid 指定的訊息佇列中。

如果佇列中有足夠的可用空間，msgsnd() 會立即成功。（佇列容量由訊息佇列關聯資料結構中的 msg_bytes 欄位定義。在佇列建立期間，此欄位初始化為 MSGMNB 位元組，但可以使用 msgctl() 修改此限制。）如果佇列中沒有足夠的可用空間，則 msgsnd() 的預設行為是阻塞，直到有可用空間為止。如果在 msgflg 中指定了 IPC_NOWAIT，則呼叫將改為失敗，並返回錯誤 EAGAIN。

如果佇列被刪除（在這種情況下，系統呼叫失敗，errno 設定為 EIDRM），或者捕獲到訊號（在這種情況下，系統呼叫失敗，errno 設定為 EINTR），則被阻塞的 msgsnd() 呼叫也可能失敗。（無論在建立訊號處理程式時 SA_RESTART 標誌的設定如何，msgsnd 和 msgrcv 永遠不會在被訊號處理程式中斷後自動重啟。）

成功完成時，訊息佇列資料結構將更新如下：

標籤	描述
	msg_lspid 設定為呼叫程序的程序 ID。
	msg_qnum 增加 1。
	msg_stime 設定為當前時間。
系統呼叫 msgrcv() 從 msqid 指定的佇列中刪除一條訊息，並將其放入 msgp 指向的緩衝區中。
引數 msgsz 指定 msgp 引數指向的結構體的 mtext 成員的最大大小（以位元組為單位）。如果訊息文字的長度大於 msgsz，則行為取決於 msgflg 中是否指定了 MSG_NOERROR。如果指定了 MSG_NOERROR，則訊息文字將被截斷（並且截斷的部分將丟失）；如果沒有指定 MSG_NOERROR，則訊息不會從佇列中刪除，系統呼叫失敗並返回 -1，errno 設定為 E2BIG。
引數 msgtyp 指定請求的訊息型別，如下所示：
	如果 msgtyp 為 0，則讀取佇列中的第一條訊息。
	如果 msgtyp 大於 0，則讀取佇列中型別為 msgtyp 的第一條訊息，除非在 msgflg 中指定了 MSG_EXCEPT，在這種情況下，將讀取佇列中型別不等於 msgtyp 的第一條訊息。
	如果 msgtyp 小於 0，則讀取佇列中型別小於或等於 msgtyp 的絕對值的最低型別的第一條訊息。
msgflg 引數是一個位掩碼，透過將以下一個或多個標誌進行按位或運算來構造：
IPC_NOWAIT
	如果佇列中沒有請求型別的訊息，則立即返回。系統呼叫失敗，errno 設定為 ENOMSG。
MSG_EXCEPT
	與 msgtyp 大於 0 一起使用，以讀取佇列中訊息型別與 msgtyp 不同的第一條訊息。
MSG_NOERROR
	如果訊息文字長度超過 msgsz 位元組，則截斷訊息文字。
如果找不到請求型別的訊息並且在 msgflg 中未指定 IPC_NOWAIT，則呼叫程序將被阻塞，直到發生以下情況之一：
	將請求型別的訊息放入佇列中。
	訊息佇列從系統中刪除。在這種情況下，系統呼叫失敗，errno 設定為 EIDRM。
	呼叫程序捕獲到訊號。在這種情況下，系統呼叫失敗，errno 設定為 EINTR。
成功完成時，訊息佇列資料結構將更新如下：
	msg_lrpid 設定為呼叫程序的程序 ID。
	msg_qnum 減少 1。
	msg_rtime 設定為當前時間。

返回值

如果失敗，兩個函式都返回 -1，errno 指示錯誤，否則 msgsnd() 返回 0，msgrcv() 返回實際複製到 mtext 陣列中的位元組數。

錯誤

當 msgsnd() 失敗時，errno 將設定為以下值之一：

標籤	描述
EACCES	呼叫程序對訊息佇列沒有寫許可權，並且沒有 CAP_IPC_OWNER 能力。
EAGAIN	由於佇列的 msg_qbytes 限制，無法傳送訊息，並且在 msgflg 中指定了 IPC_NOWAIT。
EFAULT	msgp 指向的地址不可訪問。
EIDRM	訊息佇列已被刪除。
EINTR	在訊息佇列已滿的條件下休眠，程序捕獲到訊號。
EINVAL	msqid 值無效，或 mtype 值非正，或 msgsz 值無效（小於 0 或大於系統值 MSGMAX）。
ENOMEM	系統沒有足夠的記憶體來複制 msgp 指向的訊息。
當 msgrcv() 失敗時，errno 將設定為以下值之一：
E2BIG	訊息文字長度大於 msgsz，並且在 msgflg 中未指定 MSG_NOERROR。
EACCES	呼叫程序對訊息佇列沒有讀許可權，並且沒有 CAP_IPC_OWNER 能力。
EAGAIN	佇列中沒有可用的訊息，並且在 msgflg 中指定了 IPC_NOWAIT。
EFAULT	msgp 指向的地址不可訪問。
EIDRM	在程序休眠以接收訊息時，訊息佇列已被刪除。
EINTR	在程序休眠以接收訊息時，程序捕獲到訊號。
EINVAL	msgqid 無效，或 msgsz 小於 0。
ENOMSG	在 msgflg 中指定了 IPC_NOWAIT，並且訊息佇列中不存在請求型別的訊息。

符合標準

SVr4, POSIX.1-2001。

備註

msgp 引數在 libc4、libc5、glibc 2.0、glibc 2.1 中宣告為 struct msgbuf *。根據 SUSv2 和 SUSv3 的要求，它在 glibc 2.2 及更高版本中宣告為 void *。

以下訊息佇列資源限制會影響 msgsnd() 呼叫：

標籤	描述
MSGMAX	訊息文字的最大大小：8192 位元組（在 Linux 上，此限制可以透過 /proc/sys/kernel/msgmax 讀取和修改）。
MSGMNB	訊息佇列的預設最大大小（以位元組為單位）：16384 位元組（在 Linux 上，此限制可以透過 /proc/sys/kernel/msgmnb 讀取和修改）。超級使用者可以透過 msgctl() 系統呼叫將訊息佇列的大小增加到超過 MSGMNB。

實現對系統範圍內的最大訊息頭數 (MSGTQL) 和系統範圍內的訊息池的最大大小 (MSGPOOL) 沒有固有的限制。

參見

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