C++消息队列(定义,结构,如何创建,发送与接收)

下面是C++消息队列的完整攻略。

定义

C++消息队列是一种多线程之间通讯的方式，其实现了线程之间的异步通信机制。消息队列基于先进先出的原则，消息发送者将消息依次放入消息队列的尾部，消息接收者从队列的头部依次取出消息进行处理。

结构

消息队列的结构一般分为三个部分：

1. 队列存储空间：为消息存储提供空间。
2. 发送者：将消息放入队列中。
3. 接收者：从队列中取出消息进行处理。

如何创建

在C++中，创建消息队列可采用如下方式：

#include <mqueue.h>

mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, struct mq_attr *attr);

• name：消息队列的名字，必须以“/”开头，长度不能超过NAME_MAX。

• oflag：标识消息队列的打开方式，如创建新队列或访问已存在的队列。具体参数有：

  • O_CREAT：如果队列不存在，会创建新的消息队列。如果已存在，不会创新，而是直接返回指向该队列的描述符。
  • O_EXCL：写在O_CREAT之后，表示如果已存在则会返回错误。

• mode：指定消息队列的权限。

• attr：消息队列的属性。

示例代码：

#include <mqueue.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

int main(int argc, char **argv) {
    mqd_t mqd;
    struct mq_attr attr = {
        .mq_flags = 0,      // 队列标志，目前未使用
        .mq_maxmsg = 5,     // 队列最大的消息数
        .mq_msgsize = 1024, // 队列中每个消息的最大大小
        .mq_curmsgs = 0     // 当前队列中的消息数
    };

    mqd = mq_open("/mq_test", O_CREAT | O_EXCL, 0666, &attr);
    if (mqd == (mqd_t) -1) {
        perror("open message queue error");
        exit(1);
    }

    return 0;
}

发送与接收

在创建了消息队列之后，可以通过mq_send()函数向队列中发送消息，通过mq_receive()函数从队列中接受消息，具体用法如下：

#include <mqueue.h>

int mq_send(mqd_t mqdes, const char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int msg_prio);
ssize_t mq_receive(mqd_t mqdes, char *msg_ptr, size_t msg_len, unsigned int *msg_prio);

• mqdes：与消息队列关联的消息队列描述符。
• msg_ptr：指向消息的指针。
• msg_len：消息的大小。
• msg_prio：消息的优先级。

函数说明：

• mq_send()函数将消息发送到队列中并返回，无需等待消息处理完成。
• mq_receive()函数会一直等待，直到队列中有消息可供读取。

示例代码：

#include <mqueue.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char **argv) {
    mqd_t mqd;
    char *msg_send = "Message from sender";
    char msg_recv[1024];

    mqd = mq_open("/mq_test", O_RDWR);
    if (mqd == (mqd_t) -1) {
        perror("open message queue error");
        exit(1);
    }

    if (mq_send(mqd, msg_send, strlen(msg_send), 1) == -1) {
        perror("sending error");
        exit(1);
    }

    if (mq_receive(mqd, msg_recv, sizeof(msg_recv), NULL) == -1) {
        perror("receiving error");
        exit(1);
    }

    printf("Message received: %s\n", msg_recv);
    mq_close(mqd);
    mq_unlink("/mq_test");

    return 0;
}

另外，需要注意的是，在使用完毕之后，需要关闭队列并删除该消息队列，以释放系统资源。可以使用mq_close()关闭队列，使用mq_unlink()删除队列。

以上就是C++中消息队列的完整攻略，希望对您有所帮助。