Linux c 管道和有名管道(FIFO)

时间:2021-08-19 15:12:27

Linux--进程间通信(管道及有名管道FIFO)(转)

一. 管道:

   1.只能用于具有亲缘关系的进程之间的通信  

   2.半双工通信模式

   3.一种特殊的文件,是一种只存在于内核中的读写函数

 

管道基于文件描述符,管道建立时,有两个文件描述符:

a. fd[0]: 固定用于读管道

b. fd[1]: 固定用于写管道

 

创建管道:pipe()

Linux c 管道和有名管道(FIFO)

     一般步骤:1. pipe()创建管道  2. fork()创建子进程  3. 子进程会继承父进程的管道

 

关闭管道:1. 逐个关闭文件描述符  2. close()

 

eg. 父子进程间的管道通信:父子进程对管道分别有自己的读写通道,把无关的读端或写段关闭。

  

Linux c 管道和有名管道(FIFO)Linux c 管道和有名管道(FIFO)View Code
 1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <string.h>
4 #include <sys/types.h>
5 #include <unistd.h>
6
7 #define MAX_DATA_LEN 256
8 #define DELAY_TIME 1
9
10 int main() {
11 pid_t pid;
12 char buf[MAX_DATA_LEN];
13 const char *data="Pipe Test program";
14 int real_read,real_write;
15 int pipe_fd[2];
16
17 memset((void*)buf,0,sizeof(buf));
18
19 if(pipe(pipe_fd)<0){
20 perror("Pipe create error!\n");
21 exit(1);
22 }
23
24 if ((pid=fork())<0) {
25 perror("Fork error!\n");
26 exit(1);
27 } else if (pid==0) {
28 close(pipe_fd[1]);
29 sleep(DELAY_TIME*3);
30
31 if ((real_read=read(pipe_fd[0],buf,MAX_DATA_LEN))>0) {
32 printf("Child receive %d bytes from pipe: '%s'.\n",real_read,buf);
33 }
34
35 close(pipe_fd[0]);
36 exit(0);
37 } else {
38 close(pipe_fd[0]);
39 sleep(DELAY_TIME);
40
41 if ((real_write=write(pipe_fd[1],data,strlen(data)))>0) {
42 printf("Parent write %d bytes into pipe: '%s'.\n",real_write,data);
43 }
44
45 close(pipe_fd[1]);
46 waitpid(pid,NULL,0);
47 exit(0);
48 }
49
50 }

 

Linux c 管道和有名管道(FIFO)

 

 

二. 有名管道FIFO

  1. 使不相关的两个进程彼此通信:a. 通过路径名指出,在文件系统中可见  

                  b. 管道建立后,两进程可按普通文件一样对其操作

  2. FIFO遵循先进先出规则:a. 对管道读从开始处返回数据

                b. 对管道写则把数据添加到末尾

                c. 不支持如lseek()等文件定位操作

 

  创建有名管道:mkfifo()

Linux c 管道和有名管道(FIFO)

 

创建管道成功后,可使用open()、read()和write()等函数。  为读而打开的管道可在open()中设置O_RDONLY  为写而打开的管道可在open()中设置O_WRONLY 与普通文件不同的是阻塞问题  •普通文件的读写时不会出现阻塞问题  •在管道的读写中却有阻塞的可能,  •非阻塞标志:在open()函数中设定为O_NONBLOCK l阻塞打开与非阻塞打开 对于读进程  •若该管道是阻塞打开,且当前FIFO内没有数据,则对读进程而言将一直阻塞到有数据写入  •若该管道是非阻塞打开,则不论FIFO内是否有数据,读进程都会立即执行读操作。即如果FIFO内没有数据,则读函数将立刻返回0对于写进程  •若该管道是阻塞打开,则写操作将一直阻塞到数据可以被写入  •若该管道是非阻塞打开而不能写入全部数据,则读操作进行部分写入或者调用失败