面试题答案
一键面试管道（Pipe）
- 特点：
- 半双工通信，数据只能单向流动。
- 只能在具有亲缘关系（如父子进程）的进程间使用。
- 在内核中实现，数据存在于内核缓冲区。
- 适用场景：适用于简单的、具有明确数据流向且有亲缘关系进程间的通信，比如父进程创建子进程后，子进程将处理结果返回给父进程。
命名管道（Named Pipe，FIFO）
- 特点：
- 可以在不相关的进程间通信，突破了管道只能用于亲缘关系进程的限制。
- 同样是半双工通信，但可以通过打开两个FIFO文件实现全双工。
- 有对应的文件系统实体（文件节点），数据也在内核缓冲区。
- 适用场景：适用于在不同进程组之间传递数据，比如一个服务进程和多个客户端进程之间的通信。
信号（Signal）
- 特点：
- 用于通知进程发生了某种特定事件，是一种异步通信方式。
- 信号的处理比较简单，通常只是通知进程事件发生，携带的信息有限。
- 每个信号都有一个编号和对应的默认处理动作。
- 适用场景：用于处理系统突发事件，如进程终止（SIGTERM）、键盘中断（SIGINT）等，让进程在特定事件发生时做出相应处理。
消息队列（Message Queue）
- 特点：
- 进程间以消息为单位进行通信，消息具有特定的格式和类型。
- 可以实现全双工通信，不同进程可以发送和接收不同类型的消息。
- 消息队列保存在内核中，消息按顺序存储，有一定的容量限制。
- 适用场景：适用于需要按消息类型进行分类处理的场景，比如一个进程向另一个进程发送不同类型的任务消息，接收方根据消息类型分别处理。
共享内存（Shared Memory）
- 特点：
- 是最快的进程间通信方式，多个进程可以直接访问同一块内存区域。
- 不需要进行数据的拷贝，数据直接在共享内存中操作。
- 需要配合同步机制（如信号量）来避免竞争条件。
- 适用场景：适用于大量数据的频繁交互，如数据库系统中多个进程对缓存数据的共享访问。
信号量（Semaphore）
- 特点：
- 主要用于进程间或线程间的同步，控制对共享资源的访问。
- 本质上是一个计数器，通过对计数器的操作来实现对共享资源的控制。
- 信号量的值表示可用资源的数量。
- 适用场景：当多个进程需要访问共享资源时，通过信号量来协调访问顺序，避免资源竞争，比如多个进程访问共享内存时使用信号量进行同步。