C#多進程通信機制詳解

C# 多進程通信是指在一個應用程序中，多個進程之間需要共享數據或者協同工作。為了實現這種通信，我們可以使用以下幾種方法：

1. 匿名管道（Anonymous Pipe）： 匿名管道是一種半雙工的通信機制，只能在具有父子關系的進程之間使用。匿名管道使用 System.IO.Pipes.AnonymousPipeServerStream 和 System.IO.Pipes.AnonymousPipeClientStream 類來創建。

示例代碼：

// 服務器端
using (var server = new AnonymousPipeServerStream(PipeDirection.Out, HandleInheritability.Inheritable))
{
    // 創建客戶端
    var client = new AnonymousPipeClientStream(PipeDirection.In, server.GetClientHandleAsString());

    // 寫入數據
    using (var writer = new StreamWriter(server))
    {
        writer.WriteLine("Hello from server!");
    }
}

// 客戶端
using (var client = new AnonymousPipeClientStream(PipeDirection.In, "client_handle"))
{
    // 讀取數據
    using (var reader = new StreamReader(client))
    {
        Console.WriteLine(reader.ReadLine());
    }
}

2. 命名管道（Named Pipe）： 命名管道是一種全雙工的通信機制，可以在任意兩個進程之間使用。命名管道使用 System.IO.Pipes.NamedPipeServerStream 和 System.IO.Pipes.NamedPipeClientStream 類來創建。

示例代碼：

// 服務器端
using (var server = new NamedPipeServerStream("my_pipe", PipeDirection.InOut))
{
    // 等待客戶端連接
    server.WaitForConnection();

    // 讀取數據
    using (var reader = new StreamReader(server))
    {
        Console.WriteLine(reader.ReadLine());
    }

    // 寫入數據
    using (var writer = new StreamWriter(server))
    {
        writer.WriteLine("Hello from server!");
    }
}

// 客戶端
using (var client = new NamedPipeClientStream(".", "my_pipe", PipeDirection.InOut))
{
    // 連接到服務器
    client.Connect();

    // 寫入數據
    using (var writer = new StreamWriter(client))
    {
        writer.WriteLine("Hello from client!");
    }

    // 讀取數據
    using (var reader = new StreamReader(client))
    {
        Console.WriteLine(reader.ReadLine());
    }
}

3. 共享內存（Shared Memory）： 共享內存是一種基于內存的通信機制，可以在任意兩個進程之間使用。共享內存使用 System.IO.MemoryMappedFiles.MemoryMappedFile 類來創建。

示例代碼：

// 服務器端
using (var mmf = MemoryMappedFile.CreateNew("my_shared_memory", 1024))
{
    // 寫入數據
    using (var accessor = mmf.CreateViewAccessor())
    {
        accessor.Write(0, "Hello from server!");
    }
}

// 客戶端
using (var mmf = MemoryMappedFile.OpenExisting("my_shared_memory"))
{
    // 讀取數據
    using (var accessor = mmf.CreateViewAccessor())
    {
        string message;
        accessor.Read(0, out message);
        Console.WriteLine(message);
    }
}

4. 消息隊列（Message Queue）： 消息隊列是一種基于消息的通信機制，可以在任意兩個進程之間使用。消息隊列使用 System.Messaging.MessageQueue 類來創建。

示例代碼：

// 服務器端
using (var queue = MessageQueue.Create(".\\private$\\my_queue"))
{
    // 發送消息
    queue.Send("Hello from server!");
}

// 客戶端
using (var queue = new MessageQueue(".\\private$\\my_queue"))
{
    // 接收消息
    var message = queue.Receive();
    Console.WriteLine(message.Body);
}

5. 套接字（Socket）： 套接字是一種基于網絡的通信機制，可以在任意兩個進程之間使用。套接字使用 System.Net.Sockets.Socket 類來創建。

示例代碼：

// 服務器端
using (var listener = new TcpListener(IPAddress.Loopback, 8080))
{
    listener.Start();

    // 接受客戶端連接
    using (var client = listener.AcceptTcpClient())
    using (var stream = client.GetStream())
    using (var reader = new StreamReader(stream))
    {
        Console.WriteLine(reader.ReadLine());
    }
}

// 客戶端
using (var client = new TcpClient())
{
    // 連接到服務器
    client.Connect(IPAddress.Loopback, 8080);

    // 發送數據
    using (var stream = client.GetStream())
    using (var writer = new StreamWriter(stream))
    {
        writer.WriteLine("Hello from client!");
        writer.Flush();
    }
}

這些通信機制都有各自的優缺點，根據實際需求選擇合適的通信方式。