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多进程通信是Windows系统中的重要技术。由于每个进程都有独立的内存空间,进程间无法直接访问彼此的数据。因此需要特殊的通信机制来实现数据交换和协调工作。这在父子进程协作、服务与客户端通信、分布式应用等场景中都非常重要。
管道是Windows系统中最基础的进程间通信方式。匿名管道主要用于父子进程通信,数据单向流动,实现简单。命名管道功能更强大,支持任意进程间的双向通信,甚至可以跨网络使用。通过CreatePipe和CreateNamedPipe等API可以轻松创建和使用这些管道。
共享内存是性能最高的进程间通信方式。它通过内存映射文件技术,让多个进程直接访问同一块内存区域。创建过程包括使用CreateFileMapping创建映射对象,然后用MapViewOfFile将其映射到进程地址空间。由于多个进程同时访问,必须使用互斥锁等同步机制来防止数据竞争,确保数据一致性。
消息队列和邮槽提供了异步通信机制。消息队列允许进程发送消息到队列中,接收进程可以异步获取消息,支持消息优先级和可靠传输。邮槽则实现单向广播通信,一个进程可以向多个接收者发送消息。这些机制解耦了发送方和接收方,非常适合事件驱动的应用架构。
套接字和RPC是功能最强大的进程间通信技术。套接字支持TCP和UDP两种协议,可以实现本地和网络通信。TCP提供可靠连接,UDP提供快速传输。RPC技术让远程调用像本地函数调用一样简单,自动处理网络传输和数据序列化。这些技术特别适合分布式系统和客户端服务器架构。