利用管道实现进程间通讯

时间 2020-04-27

标签利用管道实现进程通讯繁體版

原文原文链接

管道通讯

匿名管道

建立匿名管道

int pipe(int pipefd[2]); pipefd[0] : 表示读管道 pipefd[1] : 表示写管道返回 0表示成功，非零表示建立失败。linux

代码事例数组

//匿名管道                                                                                                                            
int main()
{
    int fds[2];
    int len;
    char buf[100]={};
    if(pipe(fds)==-1) //建立管道
        perror("pipe"),exit(1);
    while(fgets(buf,100,stdin))
    {   
        len = strlen(buf);
        if(write(fds[1],buf,len)==-1) //把内容写进管道
            perror("write"),exit(1);
        memset(buf,0x00,sizeof(char)*100);
        if(read(fds[0],buf,len)==-1) //从管道里面读取内容到数组中
            perror("read"),exit(1);
        if(write(1,buf,len)==-1) //把从管道里读出的内容写到标准输出
            perror("write"),exit(1);
    }   

    return 0;
}

结果展现微信

平常运用事例 who | wc -l 这样的事例咱们常常用到，用管道链接命令会令你驾轻就熟。函数

图片解析spa

####利用管道进行父子进程通讯命令行

图片解析原理代码示例：3d

//父子进程通讯
int main()
{
    char buf[1024]="change world!\n";
    int fds[2];
    if(pipe(fds)==-1)
        perror("pipe"),exit(1);
    pid_t pid = fork(); //建立匿名管道
    if(pid==0)
    {
        close(fds[0]); //关闭管道读描述符
        if(write(fds[1],buf,1024)==-1) //写进管道
            perror("write"),exit(1);

        close(fds[1]); 
        exit(1);
    }
    else
    {
        memset(buf,0x00,1024);
        close(fds[1]); //关闭管道写描述符
        if(read(fds[0],buf,1024)==-1) //从管道读内容
            perror("read"),exit(1);
        if(write(1,buf,1024)==-1)
            perror("write"),exit(1);
        close(fds[0]);
        exit(1);
    }
    return 0;
}

结果详细过程图解 code

####管道读写规则blog

当没有数据可读时生命周期

O_NONBLOCK disable：read调用阻塞，即进程暂停执行，.一直等到有数据来到为止。
O_NONBLOCK enable：read调用返回-1，errno值为EAGAIN。

当管道满的时候

O_NONBLOCK disable： write调用阻塞，直到有进程读.走数据
O_NONBLOCK enable：调用返回-1，errno值为EAGAIN
若是全部管道写端对应的文件描述符被关闭，则read返回0
若是全部管道读端对应的文件描述符被关闭，则write操做会产生信号SIGPIPE,进而可能致使write进程退出
当要写.入的数据量不.大于PIPE_BUF时，linux将保证写.入的原.子性。
当要写.入的数据量.大于PIPE_BUF时，linux将再也不保证写.入的原.子性。

管道特色

只能⽤用于具备共同祖先的进程（具备亲缘关系的进程）之间进⾏行通讯；一般，一个管道由一个进程建立，而后该进程调⽤用fork，此后⽗父、⼦子进程之间就可应⽤用该管道。
管道提供流式服务
通常⽽而⾔言，进程退出，管道释放，因此管道的⽣生命周期随进程
通常⽽而⾔言，内核会对管道操做进⾏行同步与互斥管道是半双⼯工的，数据只能向⼀一个⽅方向流动；须要双⽅方通讯时，须要建⽴立起两个管道

命名管道

咱们刚刚能够用匿名管道在父子进程之间通讯，那若是是两个不想光的进程之间该如何通讯呢？

建立命名管道

在命令行能够直接建立mkfifo filename 也能够在程序内部建立，相关函数 int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

代码示例：

int main()
{
	mkfifo("my.p",0644);
	return 0;
}

####无关进程之间通讯代码示例

从标准输入读入内容进管道

#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>


int main()
{
    mkfifo("my.p",0664);
    int outfd = open("my.p",O_WRONLY);
    if(outfd==-1)
        perror("open my.txt"),exit(1);
    char buf[1024]={};
    int n = 0;
    while(fgets(buf,1024,stdin))
    {   
        write(outfd,buf,1024);
        memset(buf,0x00,1024);
    }  
    close(outfd);

从管道中读内容，标准输出输出

#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>

int main()
{
    int infd = open("my.p",O_RDONLY);
    if(infd==-1)
        perror("open my.p"),exit(1);
    char buf[1024]={};
    int n = 0;
    while((n = read(infd,buf,1024))>0)
    {
        write(1,buf,n);
        memset(buf,0x00,1024);
    }
    close(infd);                                                                                                         
    unlink("my.p"); //删除管道
    return 0;
}

运行结果：这里就利用管道实现了两个无关进程之间的通讯。

###匿名管道和命名管道的区别。

匿名管道由pipe函数建立并打开。
命名管道由mkfifo函数建立，打开⽤用open
FIFO（命名管道）与pipe（匿名管道）之间惟一的区别在它们建立与打开的⽅方式不一样，一但这些工做完成以后，它们具备相同的语义。

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