程序間通訊（1） 管道

linux下一切皆檔案，我們可以建立乙個管道檔案進行通訊，實際上是呼叫pipe函式在核心中開闢一塊緩衝區（稱為管道）用於通訊，管道是一種最基本的ipc機制，由pipe函式建立

#include

int pipe (int filedes[2]);

它有乙個讀端乙個寫端,然後通過filedes引數傳出給使用者程式兩個檔案描述符,filedes[0]指向管道的讀端,filedes[1]指向管道的寫端(很好記,就像0是標準輸入1是標準輸出一樣)。所以管道在使用者程式看起來就像乙個開啟的檔案,通過read(filedes[0]);或者write(filedes[1]);向這個檔案讀寫資料其實是在讀寫核心緩衝區。pipe函式調⽤用成功返回0,調⽤用失敗返回-1。

管道的種類

<1>普通管道：pipe也叫匿名管道

a.單向通訊

b.只有在具有親緣關係的程序間通訊

c.具有同步機制

d.它是一種面向位元組流的通訊服務

e.生命週期隨程序

<2>流管道：s_pipe

可以進行雙向傳輸，其他同上

<3>命名管道:name_pipe

可以使毫不相干的程序進行通訊，其他同匿名管道

單向通訊

#include 

#include 
#include 
#include 
#include 
int main()
pid_t id = fork();
if(id < 0)
else
if(id==0)
sleep(1);
i++;
}// close(_pipe[1]);
}else
close(_pipe[0]);
sleep(10);
if(waitpid(id,null,0)< 0)
}return
0;}

分析：父子程序進行單向通訊，子程序寫，父程序讀

使用管道需要注意以下四種特殊情況（假設都是阻塞i/o操作，沒有設定o_nonblock標誌）

1. 如果所有指向管道寫端的檔案描述符都關閉了，（管道寫端的引用計數為0），而仍然有程序從管道的讀端讀取資料，那麼管道中剩餘的資料都被讀取之後，再次read將會返回0，就像讀到檔案結尾一樣。也就是說，寫端不會寫，讀端讀完之後就會再等著寫端去寫，但是寫端關閉了啊，不會寫了，所以就出現上面說的情況。這就體現出了管道的同步機制。

如果有指向管道寫端的檔案描述符沒有關閉，（管道寫端的引用計數大於0）而持有管道寫端的程序也沒有向管道中寫資料，這時有程序管道讀端讀資料，那麼管道中剩餘的資料都被讀取後，再次read會阻塞，直到管道中有資料可讀了才讀取資料並返回。通俗講就是，讀端讀資料，一直讀，但是寫端不寫了，而且寫端並沒有關閉，所以這時讀端就會一直等著寫端去寫。這就造成了阻塞式等待。

如果所有指向管道讀端的檔案描述符都關閉了（管道讀端的引用計數為0），這時有程序向管道的寫端寫資料，那麼該程序會收到sigpipe，通常會導致程序異常終止。所以程序就會異常退出了。

如果有指向管道讀端的檔案描述符沒關閉（管道讀端的引用計數大於0）而持有管道讀端的程序也沒有從管道中讀取資料，這時有程序向管道寫端寫資料，那麼在管道寫滿時再寫將會阻塞，直到管道中有了空位置才寫入並返回，也就是管道的同步機制。

雙向通訊

命名管道：

命名管道可以在不相關的程序之間和不同計算機之間使用，伺服器建立命名管道時給它指定乙個名字，任何程序都可以通過該名字開啟管道的另一端，根據給定的許可權和伺服器程序通訊。而且，fifo總是按照先進先出的原則工作，第乙個被寫入的資料首先從管道中讀出。

建立：

#include

#include
int mknod(const
char*path,mode_t mod,dev_t dev);
int mkfifo(const
char*path,mode_t mode);
引數：path為建立的命名管道的路徑名，mod為建立命名管道的模式，指明其訪問許可權，dev為裝置值，該值檔案建立的種類，它只在建立裝置檔案時才會用到。這兩個函式掉用成功返回0，失敗都返回-1.

這裡寫**片.phony:all

all:server
client
client:client.c
gcc -o $@ $^
server:server.c
gcc -o $@ $^
.phony:clean
clean:
rm -f server
client

#ifndef __comm_h_

#define __comm_h_
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define  onepath "./fifo_one.c"
#define  twopath "./fifo_two.c"
#define  size  1000
#endif

#include "comm.h"

int main()
int fdone = open(onepath,o_wronly);
int fdtwo = open(twopath,o_rdonly);
if((fdone<0)||(fdtwo<0))
char buf[size];
memset(buf,'\0',sizeof(buf));
while(1)
printf("guangyuan<<
int rettwo = read(fdtwo,buf,sizeof(buf));
if(rettwo<0)
printf("%s\n",buf);
}close(fdone);
close(fdtwo);
return
0;}

#include "comm.h"

int main()
int fdone = open(onepath,o_rdonly);
int fdtwo = open(twopath,o_wronly);
if((fdone<0)||(fdtwo<0))
char buf[size];
memset(buf,'\0',sizeof(buf));
while(1)
printf("%s\n",buf);
printf("megnnan->>>");
scanf("%s",buf);
int rettwo = write(fdtwo,buf,strlen(buf)+1);
if(rettwo<0)
}close(fdone);
close(fdtwo);
return
0;}

注意

命名管道的使用和匿名管道基本相同，只是在使用命名管道之前首先要使用open函式開啟，因為命名管道是存在於硬碟上的檔案，而管道是存在於記憶體中的特殊檔案。

需要注意，使用open的幾點：

1. 呼叫open（）開啟命名管道可能會被阻塞，但是如果同時用讀寫方式（o_rdwr）開啟，則一定不會造成阻塞。

2. 如果以唯讀方式（o_rdonly）開啟，則呼叫open（）函式的程序將會被阻塞直到有寫才能開啟管道。

3. 同樣，以寫方式（o_wronly）開啟也會阻塞直到有讀方式開啟管道。

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