操作系统课程设计之消息函数的分析论文

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1、摘要Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统。目前存在着许多不同的Linux,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，从手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台，到台式计算机、大型机和超级计算机。Linux采用消息队列的方式来实现消息传递。SystemV的消息队列（messagequeues）是进程之间互相发送消息的一种异步（asynchronously）方式，在这种情形之下，发送方不必等待接收方检查它的消息——即在发送完消息后，发送方就可以从事其它工作了—

2、—而接收方也不必一直等待消息。新的消息总是放在队列的末尾，接收的时候并不总是从头来接收，可以从中间来接收。消息队列允许一个或多个进程写消息，一个或多个进程读取消息。Linux维护了一系列消息队列的msgque向量表。其中的每一个单元都指向一个msqid_ds的数据结构，完整描述这个消息队列。当创建消息队列的时候，从系统内存中分配一个新的msqid_ds的数据结构并插入到向量表中。关键字:Linux，消息函数，分析45目录摘要11课设简介31.1课程设计题目31.2课程设计小组成员32LINUX的

3、消息函数主模块功能描述33LINUX的消息函数各个子模块功能描述43.1Msgget：43.2Msgsnd：53.3Msgrcv：63.4Msgctl：74LINUX的消息函数各个子模块相关函数代码分析结果94.1有关常量、函数及相关错误信息的含义：94.1.1常量含义：94.1.2错误信息含义94.1.3相关函数及文件首部含义94.2函数sys_msgget的分析164.2.1代码及注释164.3发送消息函数real_msgsnd的分析234.3.1代码分析234.4接收消息函数real_ms

4、grcv的分析284.4.1代码及注释284.5函数sys_msgctl的分析334.5.1代码及注释33心得体会42参考文献43451课设简介1.1课程设计题目LINUX的消息函数的分析1.2课程设计小组成员Msgget：孙帅，分析消息队列的创建函数（sys_msgget）以及与它相关的函数newque、findkey、msg_init，写出代码分析结果，明确组内成员的明细分工，总体把握组内成员的进度。后期组织组内成员成果汇总进行本组总体报告撰写。王亚璇，画出流程图来表示相关函数之间的相互调用

5、关系。魏蕾，负责查阅资料。Msgsnd：张婷，分析消息的发送函数（real_msgsnd）以及与它相关的函数sys_msgsnd，写出代码分析结果。王鑫坤，画出流程图来表示相关函数之间的相互调用关系。闫瞳，张飞龙,负责查阅资料。Msgrcv：樊德山，分析消息的接收函数（real_msgrcv）以及与它相关的函数sys_msgrcv，写出代码分析结果。赵松，画出流程图来表示相关函数之间的相互调用关系。鹿新宇，孙适，负责查阅资料。Msgctl：刘晶，分析消息队列的控制函数（sys_msgctl）以及

6、与它相关的函数freeque，写出代码分析结果。鞠冰霜，画出流程图来表示相关函数之间的相互调用关系。刘航，负责查阅资料。2LINUX的消息函数主模块功能描述Linux采用消息队列的方式来实现消息传递。SystemV的消息队列（messagequeues）是进程之间互相发送消息的一种异步（asynchronously）方式，在这种情形之下，发送方不必等待接收方检查它的消息——即在发送完消息后，发送方就可以从事其它工作了——而接收方也不必一直等待消息。新的消息总是放在队列的末尾，接收的时候并不总是从

7、头来接收，可以从中间来接收。消息队列允许一个或多个进程写消息，一个或多个进程读取消息。Linux维护了一系列消息队列的msgque向量表。其中的每一个单元都指向一个msqid_ds的数据结构，完整描述这个消息队列。当创建消息队列的时候，从系统内存中分配一个新的msqid_ds的数据结构并插入到向量表中。每一个msqid_ds数据结构都包括一个ipc_perm的数据结构和进入这个队列的消息的指针。另外，Linux保留队列的改动时间，例如上次队列写的时间等。Msqid_ds队列也包括两个等待队列：一

8、个用于向消息队列写，另一个用于读。45每一次一个进程试图向写队列写消息，它的有效用户和组的标识符就要和队列的ipc_perm数据结构的模式比较。如果进程可以向这个队列写，则消息会从进程的地址空间写到msg数据结构，放到消息队列的最后。每一个消息都带有进程间约定的，应用程序指定类型的标记。但是，因为Linux限制了可以写的消息的数量和长度，可能会没有空间容纳消息。这时，进程会被放到消息队列的写等待队列，然后调用调度程序选择一个新的进程运行。当一个或多个消息从这个消息队列中读出去的时候会被唤醒。从队