管道通信

匿名管道

創(chuàng)建匿名管道

int pipe(int pipefd[2]);
pipefd[0] : 表示讀管道
pipefd[1] : 表示寫管道
返回 0表示成功，非零表示創(chuàng)建失敗。

代碼事例

//匿名管道 int main() {int fds[2];int len;char buf[100]={};if(pipe(fds)==-1) //創(chuàng)建管道perror("pipe"),exit(1);while(fgets(buf,100,stdin)){ len = strlen(buf);if(write(fds[1],buf,len)==-1) //把內(nèi)容寫進管道perror("write"),exit(1);memset(buf,0x00,sizeof(char)*100);if(read(fds[0],buf,len)==-1) //從管道里面讀取內(nèi)容到數(shù)組中perror("read"),exit(1);if(write(1,buf,len)==-1) //把從管道里讀出的內(nèi)容寫到標(biāo)準(zhǔn)輸出perror("write"),exit(1);} return 0; }

結(jié)果展示

日常運用事例
who | wc -l
這樣的事例我們經(jīng)常用到，用管道連接命令會令你得心應(yīng)手。

圖片解析

利用管道進行父子進程通信

圖片解析原理

代碼示例：

//父子進程通信 int main() {char buf[1024]="change world!\n";int fds[2];if(pipe(fds)==-1)perror("pipe"),exit(1);pid_t pid = fork(); //創(chuàng)建匿名管道if(pid==0){close(fds[0]); //關(guān)閉管道讀描述符if(write(fds[1],buf,1024)==-1) //寫進管道perror("write"),exit(1);close(fds[1]); exit(1);}else{memset(buf,0x00,1024);close(fds[1]); //關(guān)閉管道寫描述符if(read(fds[0],buf,1024)==-1) //從管道讀內(nèi)容perror("read"),exit(1);if(write(1,buf,1024)==-1)perror("write"),exit(1);close(fds[0]);exit(1);}return 0; }

結(jié)果

詳細(xì)過程圖解

管道讀寫規(guī)則

當(dāng)沒有數(shù)據(jù)可讀時

• O_NONBLOCK disable：read調(diào)用阻塞，即進程暫停執(zhí)行，.一直等到有數(shù)據(jù)來到為止。
• O_NONBLOCK enable：read調(diào)用返回-1，errno值為EAGAIN。

當(dāng)管道滿的時候

• O_NONBLOCK disable： write調(diào)用阻塞，直到有進程讀.走數(shù)據(jù)
• O_NONBLOCK enable：調(diào)用返回-1，errno值為EAGAIN
• 如果所有管道寫端對應(yīng)的文件描述符被關(guān)閉，則read返回0
• 如果所有管道讀端對應(yīng)的文件描述符被關(guān)閉，則write操作會產(chǎn)生信號SIGPIPE,進而可能導(dǎo)致write進程退出
• 當(dāng)要寫.入的數(shù)據(jù)量不.大于PIPE_BUF時，linux將保證寫.入的原.子性。
• 當(dāng)要寫.入的數(shù)據(jù)量.大于PIPE_BUF時，linux將不再保證寫.入的原.子性。

管道特點

• 只能?用于具有共同祖先的進程（具有親緣關(guān)系的進程）之間進?行通信；通常，一個管道由一個進程創(chuàng)建，然后該進程調(diào)?用fork，此后?父、?子進程之間就可應(yīng)?用該管道。
• 管道提供流式服務(wù)
• 一般?而?言，進程退出，管道釋放，所以管道的?生命周期隨進程

• 一般?而?言，內(nèi)核會對管道操作進?行同步與互斥管道是半雙?工的，數(shù)據(jù)只能向?一個?方向流動；需要雙?方通信時，需要建?立起兩個管道

  命名管道

  我們剛剛可以用匿名管道在父子進程之間通信，那如果是兩個不想光的進程之間該如何通信呢？

創(chuàng)建命名管道

在命令行可以直接創(chuàng)建mkfifo filename

也可以在程序內(nèi)部創(chuàng)建，相關(guān)函數(shù)
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

代碼示例：

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

無關(guān)進程之間通信代碼示例

從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀入內(nèi)容進管道

#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);

從管道中讀內(nèi)容，標(biāo)準(zhǔn)輸出輸出

#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"); //刪除管道return 0; }

運行結(jié)果：

這里就利用管道實現(xiàn)了兩個無關(guān)進程之間的通信。

匿名管道和命名管道的區(qū)別。

• 匿名管道由pipe函數(shù)創(chuàng)建并打開。
• 命名管道由mkfifo函數(shù)創(chuàng)建，打開?用open
• FIFO（命名管道）與pipe（匿名管道）之間唯一的區(qū)別在它們創(chuàng)建與打開的?方式不同，一但這些工作完成之后，它們具有相同的語義。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/zhonglongbo/p/8976730.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的利用管道实现进程间通信的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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