C LANGUAGE TECHNOLOGY

【C言語】プロセス間通信とは【共有メモリ,セマフォ,ミューテックス,Read-Write Lock,名前付きパイプ,ソケット通信,メッセージキュー,RPC】

2022年5月18日

悩んでいる人

C言語でプロセス間通信を教えて!

こういった悩みにお答えします.

本記事の信頼性

  • リアルタイムシステムの研究歴12年.
  • 東大教員の時に,英語でOS(Linuxカーネル)の授業.
  • 2012年9月~2013年8月にアメリカのノースカロライナ大学チャペルヒル校(UNC)コンピュータサイエンス学部で客員研究員として勤務.C言語でリアルタイムLinuxの研究開発.
  • プログラミング歴15年以上,習得している言語: C/C++PythonSolidity/Vyper,Java,Ruby,Go,Rust,D,HTML/CSS/JS/PHP,MATLAB,Assembler (x64,ARM).
  • 東大教員の時に,C++言語で開発した「LLVMコンパイラの拡張」,C言語で開発した独自のリアルタイムOS「Mcube Kernel」GitHubにオープンソースとして公開
  • 2020年1月~現在はアメリカのノースカロライナ州チャペルヒルにあるGuarantee Happiness LLCのCTOとしてECサイト開発やWeb/SNSマーケティングの業務.2022年6月~現在はアメリカのノースカロライナ州チャペルヒルにあるJapanese Tar Heel, Inc.のCEO兼CTO.
  • 最近は自然言語処理AIイーサリアムに関する有益な情報発信に従事.
    • (AI全般を含む)自然言語処理AIの論文の日本語訳や,AIチャットボット(ChatGPT,Auto-GPT,Gemini(旧Bard)など)の記事を50本以上執筆.アメリカのサンフランシスコ(広義のシリコンバレー)の会社でプロンプトエンジニア・マネージャー・Quality Assurance(QA)の業務委託の経験あり.
    • (スマートコントラクトのプログラミングを含む)イーサリアムや仮想通貨全般の記事を200本以上執筆.イギリスのロンドンの会社で仮想通貨の英語の記事を日本語に翻訳する業務委託の経験あり.

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プロセス間通信

プロセス間通信(IPC:InterProcess Communication)とは,コンピュータの動作において,複数プロセス(の複数スレッド)間でデータをやりとりする仕組みのことです.

通信プロセスは,同一コンピュータ内で帰結するローカル,ネットワーク接続された別のコンピュータと相互にリモート等のほかに多様な観点で分類されています.

スレッド間の通信帯域幅とレイテンシや扱うデータの種類も多種多様です.

本記事では,C言語でプロセス間通信の方法を紹介します.

C言語でセマフォによる共有メモリを利用したプロセス間通信

C言語でミューテックスによる共有メモリを利用したプロセス間通信

C言語でRead-Write Lockによる共有メモリを利用したプロセス間通信

C言語で名前付きパイプ(mkfifo関数)を利用したプロセス間通信

C言語でINETドメイン/UNIXドメインソケット通信を利用したプロセス間通信

C言語でPOSIXのメッセージキューを利用したプロセス間通信

C言語でRemote Procedure Call(RPC)

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