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名 前

msgrcv, msgsnd − System V メ ッ セ ー ジ キ ュ ー 操 作

書 式

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>

int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);

ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp,
int
msgflg);

説 明

シ ス テ ム コ ー ル msgsnd() と msgrcv() は そ れ ぞ れ 、 System V メ ッ セ ー ジ キ ュ ー へ の メ ッ セ ー ジ の 送 信 と 、 メ ッ セ ー ジ の 受 信 に 使 用 さ れ る 。 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス は 、 メ ッ セ ー ジ を 送 信 す る た め に は メ ッ セ ー ジ キ ュ ー に 対 す る 書 き 込 み 許 可 を 、 メ ッ セ ー ジ を 受 信 す る た め に は 読 み 出 し 許 可 を 持 っ て い な け れ ば な ら な い 。 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス は 以 下 に 示 す 構 造 体 を 用 意 し 、 こ の 構 造 体 へ の ポ イ ン タ ー を msgp 引 き 数 と し て 渡 す 。

struct msgbuf {
long mtype; /* message type, must be > 0 */
char mtext[1]; /* message data */ };

mtext フ ィ ー ル ド は 配 列 (ま た は 他 の 構 造 体 ) で 、 そ の 大 き さ は 非 負 の 整 数 で あ る msgsz で 指 定 さ れ る 。 長 さ 0 の メ ッ セ ー ジ (つ ま り mtext フ ィ ー ル ド が な い メ ッ セ ー ジ ) も 認 め ら れ て い る 。 mtype フ ィ ー ル ド は 厳 密 に 正 の 整 数 で な け れ ば な ら な い 。 こ の 値 は 、 メ ッ セ ー ジ を 受 信 す る プ ロ セ ス で メ ッ セ ー ジ を 選 択 す る た め に 使 用 さ れ る (下 記 の msgrcv() の 説 明 を 参 照 の こ と )。

msgsnd()
msgsnd
() シ ス テ ム コ ー ル は msgp 引 き 数 で 指 定 さ れ た メ ッ セ ー ジ の コ ピ ー を msqid で 指 定 さ れ た 識 別 子 を 持 つ メ ッ セ ー ジ キ ュ ー へ 追 加 す る 。 キ ュ ー に 十 分 な 空 き 容 量 が あ る 場 合 、 msgsnd() は 直 ち に 成 功 す る 。 キ ュ ー の 容 量 は 、 メ ッ セ ー ジ キ ュ ー の デ ー タ 構 造 体 の msg_qbytes フ ィ ー ル ド で 制 御 さ れ る 。 キ ュ ー 作 成 時 に こ の フ ィ ー ル ド は MSGMNB に 初 期 化 さ れ る が 、 こ の 制 限 は msgctl(2) を 使 っ て 変 更 で き る 。 次 の い ず れ か の 条 件 が 成 立 す る 場 合 に 、 メ ッ セ ー ジ キ ュ ー は 一 杯 と 判 断 さ れ る 。

* 新 し い メ ッ セ ー ジ を そ の キ ュ ー に 追 加 す る と 、 そ の キ ュ ー の 全 バ イ ト 数 が キ ュ ー の 最 大 サ イ ズ

(msg_qbytes フ ィ ー ル ド ) を 超 過 し て し ま う 場 合 。

* そ の キ ュ ー に も う 一 つ メ ッ セ ー ジ を 追 加 す る と 、 そ の キ ュ ー が 全 メ ッ セ ー ジ 数 が キ ュ ー の 最 大 サ イ ズ

(msg_qbytes フ ィ ー ル ド ) を 超 過 し て し ま う 場 合 。 こ の チ ェ ッ ク は 、 無 限 個 の 長 さ 0 の メ ッ セ ー ジ を そ の キ ュ ー に 追 加 す る の を 防 ぐ た め に 必 要 で あ る 。 長 さ 0 の メ ッ セ ー ジ は デ ー タ を 含 ま な い が 、 (ロ ッ ク さ れ た ) カ ー ネ ル メ モ リ ー を 消 費 す る か ら で あ る 。 そ の キ ュ ー に 十 分 な 領 域 が な い 場 合 、 デ フ ォ ル ト の 動 作 で は 、 必 要 な 領 域 が で き る ま で msgsnd() は 停 止 (block) す る 。 msgflgIPC_NOWAIT が 指 定 さ れ た 場 合 、 msgsnd() は エ ラ ー EAGAIN で 失 敗 す る 。 停 止 し て い る msgsnd() は 以 下 の 場 合 に も 失 敗 す る 。

* キ ュ ー が 削 除 さ れ た 。 こ の 場 合 、

errnoEIDRM に 設 定 さ れ る 。

* シ グ ナ ル が 捕 捉 さ れ た 。 こ の 場 合 、

errnoEINTR に 設 定 さ れ る 。

signal(7) 参 照 。 (msgsnd() は 、 た と え シ グ ナ ル ハ ン ド ラ ー の 設 定 時 に SA_RESTART を 指 定 し て い た と し て も 、 シ グ ナ ル ハ ン ド ラ ー に よ っ て 割 り 込 ま れ た 後 で 自 動 的 に 再 ス タ ー ト す る こ と は 決 し て な い 。 ) 正 常 に 終 了 し た 場 合 、 メ ッ セ ー ジ キ ュ ー の デ ー タ 構 造 体 は 以 下 の よ う に 更 新 さ れ る :

msg_lspid に は 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス の プ ロ セ ス ID が 設 定 さ れ る 。

msg_qnum は 1 増 加 す る 。

msg_stime に は 現 在 時 刻 が 設 定 さ れ る 。

msgrcv()
msgrcv
() シ ス テ ム コ ー ル は msqid で 指 定 さ れ た キ ュ ー か ら メ ッ セ ー ジ を 削 除 し 、 msgp で 指 定 さ れ た バ ッ フ ァ ー に そ の メ ッ セ ー ジ を 格 納 す る 。

msgsz 引 き 数 に は msgp 引 き 数 で 指 定 さ れ た 構 造 体 の mtext メ ン バ ー の 最 大 の バ イ ト 数 を 指 定 す る 。 メ ッ セ ー ジ の テ キ ス ト の 長 さ が msgsz よ り 大 き い 場 合 の 動 作 は 、 msgflgMSG_NOERROR が 指 定 さ れ て い る か ど う か で 決 ま る 。 MSG_NOERROR が 指 定 さ れ て い れ ば 、 メ ッ セ ー ジ の テ キ ス ト は 切 り 詰 め ら れ る (切 り 捨 て ら れ た 部 分 は 失 わ れ る )。 MSG_NOERROR が 指 定 さ れ て い な け れ ば 、 メ ッ セ ー ジ は キ ュ ー か ら 削 除 さ れ ず 、 シ ス テ ム コ ー ル は −1 を 返 し て 失 敗 し 、 errnoE2BIG が 設 定 さ れ る 。

MSG_COPYmsgflg に 指 定 さ れ て い な い 場 合 (下 記 参 照 )、 msgtyp 引 き 数 に は 要 求 す る メ ッ セ ー ジ の 型 を 指 定 す る 。 型 は 以 下 の よ う に 指 定 す る :

*

msgtyp が 0 な ら ば 、 キ ュ ー の 最 初 に あ る メ ッ セ ー ジ が 読 み 込 ま れ る 。

*

msgtyp が 0 よ り 大 き い 場 合 、 msgflgMSG_EXCEPT が 指 定 さ れ て い な け れ ば 、 msgtyp 型 の キ ュ ー の 最 初 の メ ッ セ ー ジ が 読 み 込 ま れ る 。 MSG_EXCEPT が 指 定 さ れ た 場 合 は 、 msgtyp 型 以 外 の キ ュ ー の 最 初 の メ ッ セ ー ジ が 読 み 込 ま れ る 。

*

msgtyp が 0 よ り 小 さ け れ ば 、 msgtyp の 絶 対 値 以 下 で 最 も 小 さ い 型 を 持 つ キ ュ ー の 最 初 の メ ッ セ ー ジ が 読 み 込 ま れ る 。

msgflg 引 き 数 に は 、 以 下 の フ ラ グ を 任 意 の 数 だ け (0個 も 可 )、 こ れ ら の OR で 指 定 す る :
IPC_NOWAIT
キ ュ ー に 要 求 さ れ た 型 の メ ッ セ ー ジ が な い 場 合 に は 直 ち に 返 る 。 シ ス テ ム コ ー ル は 失 敗 し 、 errno に は ENOMSG が 設 定 さ れ る 。
MSG_COPY
(Linux 3.8 以 降 ) キ ュ ー の 中 で msgtyp で 指 定 し た 位 置 に あ る メ ッ セ ー ジ の コ ピ ー を 、 キ ュ ー を 変 更 せ ず に (非 破 壊 的 に ) 取 り 出 す (メ ッ セ ー ジ の 位 置 は 0 か ら 順 番 に 番 号 が 割 り 当 て ら れ る )。 こ の フ ラ グ は IPC_NOWAIT と 組 み 合 わ せ て 指 定 し な け れ ば な ら な い 。 そ の 結 果 、 指 定 し た 位 置 に メ ッ セ ー ジ が な か っ た 場 合 、 呼 び 出 し は エ ラ ー ENOMSG で す ぐ に 失 敗 す る 。 MSG_COPYMSG_EXCEPTmsgtyp の 意 味 を 相 容 れ な い 方 法 で 使 用 す る た め 、 こ の 二 つ の フ ラ グ の 両 方 を msgtyp に 指 定 す る こ と は で き な い 。

MSG_COPY フ ラ グ は 、 カ ー ネ ル の チ ェ ッ ク ポ イ ン ト 復 元 (checkpoint−restore) 機 能 の 実 装 の た め に 追 加 さ れ た 。 こ の フ ラ グ は カ ー ネ ル が CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE オ プ シ ョ ン を 有 効 に し て 作 成 さ れ た 場 合 に の み 利 用 で き る 。

MSG_EXCEPT

0 よ り 大 き な msgtyp と 一 緒 に 使 用 し て 、 msgtyp 以 外 の キ ュ ー の 最 初 の メ ッ セ ー ジ を 読 み 込 む 。

MSG_NOERROR

msgsz バ イ ト よ り も 長 か っ た 場 合 は メ ッ セ ー ジ の テ キ ス ト を 切 り 詰 め る 。 要 求 さ れ た 型 の メ ッ セ ー ジ が 存 在 せ ず 、 msgflgIPC_NOWAIT が 指 定 さ れ て い な か っ た 場 合 、 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス は 以 下 の い ず れ か の 状 況 に な る ま で 停 止 (block) さ れ る :

* 要 求 し て い る 型 の メ ッ セ ー ジ が キ ュ ー へ 入 れ ら れ た 。

* メ ッ セ ー ジ キ ュ ー が シ ス テ ム か ら 削 除 さ れ た 。 こ の 場 合 、 シ ス テ ム コ ー ル は 失 敗 し 、

errnoEIDRM が 設 定 さ れ る 。

* 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス が シ グ ナ ル を 捕 獲 し た 。 こ の 場 合 、 シ ス テ ム コ ー ル は 失 敗 し 、

errnoEINTR が 設 定 さ れ る 。 (msgrcv() は 、 た と え シ グ ナ ル ハ ン ド ラ ー の 設 定 時 に SA_RESTART を 指 定 し て い た と し て も 、 シ グ ナ ル ハ ン ド ラ ー に よ っ て 割 り 込 ま れ た 後 で 自 動 的 に 再 ス タ ー ト す る こ と は 決 し て な い 。 ) 正 常 に 終 了 し た 場 合 、 メ ッ セ ー ジ キ ュ ー の デ ー タ 構 造 体 は 以 下 の よ う に 更 新 さ れ る :

msg_lrpid に は 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス の プ ロ セ ス ID が 設 定 さ れ る 。

msg_qnum は 1 減 算 さ れ る 。

msg_rtime に は 現 在 の 時 刻 が 設 定 さ れ る 。

返 り 値

失 敗 し た 場 合 は 、 ど ち ら の 関 数 も −1 を 返 し 、 エ ラ ー を errno に 表 示 す る 。 成 功 し た 場 合 、 msgsnd() は 0 を 返 し 、 msgrcv() は mtext 配 列 に 実 際 に コ ピ ー し た バ イ ト 数 を 返 す 。

エ ラ ー

msgsnd() が 失 敗 し た 場 合 、 errno に 以 下 の 値 の い ず れ か が 設 定 さ れ る :

EACCES 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス に は メ ッ セ ー ジ キ ュ ー に 対 す る 書 き 込 み 許 可 が な く 、

CAP_IPC_OWNER ケ ー パ ビ リ テ ィ も な い 。

EAGAIN

msg_qbytes が キ ュ ー の 制 限 を 超 え て い た た め 、 メ ッ セ ー ジ を 送 る こ と が で き ず 、 か つ msgflgIPC_NOWAIT が 指 定 さ れ て い た 。

EFAULT

msgp が 指 し て い る ア ド レ ス が ア ク セ ス 可 能 で な い 。

EIDRM

メ ッ セ ー ジ キ ュ ー が 削 除 さ れ た 。

EINTR メ ッ セ ー ジ キ ュ ー が 要 求 し た 条 件 を 満 た す ま で 停 止 し て い る 時 に 、 プ ロ セ ス が シ グ ナ ル を 捕 獲 し た 。

EINVAL

msqid が 不 適 切 な 値 で あ る か 、 mtype が 正 の 値 で な い か 、 msgsz が 不 適 切 な 値 (0 以 下 か 、 シ ス テ ム で 決 ま る 値 MSGMAX よ り も 大 き い 値 ) で あ る 。

ENOMEM

msgp が 指 す メ ッ セ ー ジ の コ ピ ー を 作 成 す る の に 十 分 な メ モ リ ー が シ ス テ ム に 存 在 し な い 。

msgrcv() が 失 敗 し た 場 合 に は errno に 以 下 の 値 の い ず れ か が 設 定 さ れ る :

E2BIG メ ッ セ ー ジ の テ キ ス ト の 長 さ が

msgsz よ り も 大 き く 、 msgflg

MSG_NOERROR が 設 定 さ れ て い な か っ た 。

EACCES 呼 び 出 し 元 プ ロ セ ス に は メ ッ セ ー ジ キ ュ ー に 対 す る 読 み 込 み 許 可 が な く 、

CAP_IPC_OWNER ケ ー パ ビ リ テ ィ も な い 。

EAGAIN キ ュ ー に は メ ッ セ ー ジ が な く 、

msgflgIPC_NOWAIT が 指 定 さ れ た 。

EFAULT

msgp が 指 し て い る ア ド レ ス が ア ク セ ス 可 能 で な い 。

EIDRM メ ッ セ ー ジ を 受 信 す る た め に プ ロ セ ス が 停 止 し て い る 間 に 、 メ ッ セ ー ジ キ ュ ー が 削 除 さ れ た 。

EINTR メ ッ セ ー ジ を 受 け る た め に プ ロ セ ス が 停 止 し て い る 間 に 、 プ ロ セ ス が シ グ ナ ル を 捕 獲 し た 。

signal(7) 参 照 。

EINVAL

msgqid が 不 正 か 、 msgsz が 0 よ り 小 さ い 。

EINVAL (Linux 3.14 以 降 )

msgflgMSG_COPY が 指 定 さ れ た が 、 IPC_NOWAIT が 指 定 さ れ て い な い 。

EINVAL (Linux 3.14 以 降 )

msgflgMSG_COPYMSG_EXCEPT の 両 方 が 指 定 さ れ た 。

ENOMSG

msgflgIPC_NOWAIT が 設 定 さ れ て お り 、 メ ッ セ ー ジ キ ュ ー に 要 求 さ れ た 型 の メ ッ セ ー ジ が 存 在 し な か っ た 。

ENOMSG

IPC_NOWAITMSG_COPYmsgflg に 指 定 さ れ た が 、 キ ュ ー に は msgtyp 未 満 の メ ッ セ ー ジ し か 入 っ て い な か っ た 。

ENOSYS (Linux 3.8 以 降 )

msgflgMSG_COPY が 指 定 さ れ た が 、 カ ー ネ ル が CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE な し で 作 成 さ れ て い る 。

準 拠

SVr4, POSIX.1−2001. フ ラ グ MSG_EXCEPTMSG_COPY は Linux 固 有 で あ る 。 こ れ ら の 定 義 を 得 る に は 、 機 能 検 査 マ ク ロ _GNU_SOURCE を 定 義 す る 。

注 意

Linux や POSIX の 全 て の バ ー ジ ョ ン で は 、 <sys/types.h><sys/ipc.h> の イ ン ク ル ー ド は 必 要 な い 。 し か し な が ら 、 い く つ か の 古 い 実 装 で は こ れ ら の ヘ ッ ダ ー フ ァ イ ル の イ ン ク ル ー ド が 必 要 で あ り 、 SVID で も こ れ ら の イ ン ク ル ー ド を す る よ う に 記 載 さ れ て い る 。 こ の よ う な 古 い シ ス テ ム へ の 移 植 性 を 意 図 し た ア プ リ ケ ー シ ョ ン で は こ れ ら の フ ァ イ ル を イ ン ク ル ー ド す る 必 要 が あ る か も し れ な い 。

msgp 引 き 数 は 、 glibc 2.0 と 2.1 で は struct msgbuf * と 宣 言 さ れ て い る 。 glibc 2.2 以 降 で は 、 SUSv2 と SUSv3 の 要 求 通 り 、 void * と 宣 言 さ れ て い る 。 以 下 は msgsnd シ ス テ ム コ ー ル に 影 響 す る シ ス テ ム 制 限 で あ る :

MSGMAX メ ッ セ ー ジ の テ キ ス ト の 最 大 サ イ ズ :

8192 バ イ ト (Linux で は 、 こ の

制 限 値 は /proc/sys/kernel/msgmax 経 由 で 読 み 出 し た り 変 更 し た り で き る )。

MSGMNB バ イ ト 単 位 で の メ ッ セ ー ジ キ ュ ー の デ フ ォ ル ト の 最 大 サ イ ズ :

16384

バ イ ト 。 (Linux で は 、 こ の 制 限 値 は /proc/sys/kernel/msgmnb 経 由 で 読 み 出 し た り 変 更 し た り で き る )。 特 権 プ ロ セ ス (Linux で は ケ ー パ ビ リ テ ィ CAP_SYS_RESOURCE を 持 っ た プ ロ セ ス ) は msgctl(2) シ ス テ ム コ ー ル で メ ッ セ ー ジ キ ュ ー の サ イ ズ を MSGMNB よ り も 大 き い 値 に 増 や す こ と が で き る 。 現 在 の 実 装 で は 、 シ ス テ ム 全 体 の メ ッ セ ー ジ ヘ ッ ダ ー の 上 限 数 (MSGTQL) と 、 シ ス テ ム 全 体 の メ ッ セ ー ジ プ ー ル の 最 大 バ イ ト 数 (MSGPOOL) に 関 し て 実 装 依 存 の 制 限 は な い 。

バ グ

Linux 3.13 以 前 で は 、 msgrcv() の 呼 び 出 し で MSG_COPY フ ラ グ は 指 定 さ れ た が IPC_NOWAIT は 指 定 さ れ ず 、 か つ メ ッ セ ー ジ キ ュ ー に msgtyp 未 満 の メ ッ セ ー ジ し か な い 場 合 に 、 msgrcv() の 呼 び 出 し は キ ュ ー に 次 の メ ッ セ ー ジ が 書 き 込 ま れ る ま で 停 止 し て い た 。 新 し い メ ッ セ ー ジ が 書 き 込 ま れ た 時 点 で 、 そ の メ ッ セ ー ジ が 指 定 さ れ た 位 置 msgtyp か ど う か に 関 わ ら ずmsgrcv() の 呼 び 出 し は 新 た に 書 き 込 ま れ た メ ッ セ ー ジ の コ ピ ー を 返 し て い た 。 こ の バ グ は Linux 3 . 1 4 で 修 正 さ れ た 。

msg_copyMSG_COPYMSG_EXCEPT の 両 方 を 指 定 す る の は 、 論 理 的 な エ ラ ー で あ る (な ぜ な ら こ れ ら の フ ラ グ は msgtyp を 別 の 意 味 で 解 釈 す る か ら で あ る )。 Linux 3.13 以 前 で は 、 msgrcv() が こ の エ ラ ー を 検 出 し な か っ た 。 こ の バ グ は Linux 3.14 で 修 正 さ れ た 。

関 連 項 目

msgctl(2), msgget(2), capabilities(7), mq_overview(7), svipc(7)

こ の 文 書 に つ い て

こ の man ペ ー ジ は Linux man−pages プ ロ ジ ェ ク ト の リ リ ー ス 3.79 の 一 部 で あ る 。 プ ロ ジ ェ ク ト の 説 明 と バ グ 報 告 に 関 す る 情 報 は http://www.kernel.org/doc/man−pages/ に 書 か れ て い る 。

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