管道通讯

什么是管道？

 管道是单向的、先进先出的，它把一个进程的输出和另外一个进程的输入链接在一块儿。一个进程（写进程）在管道的尾部写入数据，另外一个进程（读进程）从管道的头部读出数据。

管道的分类

管道包括无名管道和命名管道两种，前者用于父进程和子进程间的通讯，后者可用于运行于同一系统或者跨系统中的任意两个进程间的通讯。

无名管道由pipe( )函数建立：int pipe（int filedis[2]）;

当一个管道被建立时，它会建立两个文件描述符：filedis[0]用于读管道，filedis[1]用于写管道。管道通讯示意图以下图1所示：

                                                                     

 

                                                                                  管道通讯示意图1

文件描述符: 内核（kernel）利用文件描述符（file descriptor）来访问文件。文件描述符是非负整数。打开现存文件或新建文件时，内核会返回一个文件描述符。读写文件也须要使用文件描述符来指定待读写的文件。

管道关闭:关闭管道只是将两个文件描述符关闭便可，可使用普通的close函数逐个关闭。

无名管道读写:管道用于不一样进程间通讯。一般先建立一个管道，再经过fork函数建立一个子进程，该子进程会继承父进程建立的管道。注意事项：必须在系统调用fork（）前调用pipe（），不然子进程将不会继承文件描述符。不然，会建立两个管道，由于父子进程共享同一段代码段，都会各自调用pipe（），即创建两个管道，出现异常错误。无名管道读写过程如图2所示：

                                                                          

 

                                                                                              管道通讯示意图2

管道的定义:int pipe(int filedes[2]);   

管道建立参数:int filedes[2]----一个数组

管道建立方式:pipe(fieldes)----建立一个管道，此管道函数的执行结果是建立管道的同时，也建立了一个管道读取端，一个管道写入端，读取端赋予参数fields(0),写入端赋予参数fields(1)​. 

管道建立的返回值-----1或者0，0表示建立成功，1表示建立失败。

管道建立失败的缘由保存在errno中，包括如下几种:

​EMFILE 进程已用完文件描述词最大量    

ENFILE 系统已无文件描述词可用    

EFAULT 参数 filedes 数组地址不合法。​

无名管道经典实例

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <stdlib.h>

int main( void )

{

    int filedes[2];

    char buf[80];

    pid_t pid;

    pipe( filedes );

    if ( (pid=fork()) > 0 )

    {

        printf( "This is in the father process,here write a string to the pipe.\n" );

        char s[] = "Hello world , this is write by pipe.\n";

        write( filedes[1], s, sizeof(s) );

        close( filedes[0] );

        close( filedes[1] );

    }

    else

    {

        printf( "This is in the child process,here read a string from the pipe.\n" );

        read( filedes[0], buf, sizeof(buf) );

        printf( "%s\n", buf );

        close( filedes[0] );

        close( filedes[1] );

    }

    waitpid( pid, NULL, 0 );  

    return 0;

}

[root@localhost src]# gcc pipe.c

[root@localhost src]# ./a.out

This is in the child process,here read a string from the pipe.

This is in the father process,here write a string to the pipe.

Hello world , this is write by pipe.

fork以后，操做系统会复制一个与父进程彻底相同的子进程，虽然说是父子关系，可是在操做系统 看来，他们更像兄弟关系，这2个进程共享代码空间，可是数据空间是互相独立的，子进程数据空间中的内容是父进程的完整拷贝，指令指针也彻底相同，但只有一 点不一样，若是fork成功，子进程中fork的返回值是0，父进程中fork的返回值是子进程的进程号，若是fork不成功，父进程会返回错误。
能够这样想象，2个进程一直同时运行，并且步调一致，在fork以后，他们分别做不一样的工做，也就是分岔了。这也是fork为何叫fork的缘由。
至于那一个最早运行，可能与操做系统有关，并且这个问题在实际应用中并不重要，若是须要父子进程协同，能够经过原语的办法解决。

#include ;

#include ;

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <stdlib.h>

main (){        

pid_t pid;        

pid=fork();        

if (pid < 0)                

printf("error in fork!");        

else if (pid == 0)                

printf("i am the child process, my process id is %d\n",getpid());        

else                

printf("i am the parent process, my process id is %d\n",getpid());

}

结果是
[root@localhost c]# ./a.out
i am the child process, my process id is 4286
i am the parent process, my process id is 4285

也能够参考一篇文章:http://blog.csdn.net/wc7620awjh/article/details/7709581