Linux 程序間通訊之管道

這裡說的管道是指匿名管道（無名管道），是 unix 系統ipc最古老的形式。

其本質是乙個偽檔案（實為核心緩衝區）。

它是半雙工的（即資料只能在乙個方向上流動），具有固定的讀端和寫端。

它只能用於具有親緣關係的程序之間的通訊（也是父子程序或者兄弟程序之間）。

它可以看成是一種特殊的檔案，對於它的讀寫也可以使用普通的read、write 等函式。但是它不是普通的檔案，並不屬於其他任何檔案系統，並且只存在於記憶體中。

資料一旦被讀走，便不在管道中存在，不可反覆讀取。

管道的大小有限制，當要寫⼊的資料量⼤於pipe_buf時，linux將不再保證寫⼊入的原⼦子性。

一般而言，核心會對管道操作進行同步與互斥。

一般而言，程序退出，管道釋放，所以管道的生命週期隨程序。

int pipe(int fd[2]);   
// 標頭檔案：#include 
// 引數fd：檔案描述符陣列,其中fd[0]表示讀端, fd[1]表示寫端
// 返回值：若成功返回0，失敗返回-1

把子程序ls -l命令的結果放入管道中，父程序從管道中讀取這些資訊，用wc -l命令計算檔案個數。

}當沒有資料可讀時

o_nonblock disable：read呼叫阻塞，即程序暫停執行，一直等到有資料來到為止。

o_nonblock enable：read呼叫返回-1，errno值為eagain。

當管道滿的時候

o_nonblock disable： write呼叫阻塞，直到有程序讀走資料。

o_nonblock enable：呼叫返回-1，errno值為eagain。

如果所有管道寫端對應的檔案描述符被關閉，則read返回0。

如果所有管道讀端對應的檔案描述符被關閉，則write操作會產⽣生信sigpipe,進而可能導致write程序退出。

當要寫入的資料量不大於pipe_buf時，linux將保證寫入的原⼦子性。

當要寫入的資料量大於pipe_buf時，linux將不再保證寫入的原子性。

管道的應用有乙個限制是只能在具有共同祖先（具有親緣關係）的程序間通訊。如果我們想在不相關的程序之間交換資料，可以使用fifo檔案來做這項工作，它經常被稱為命名管道。

命名管道有路徑名與之相關聯，它以一種特殊裝置檔案形式存在於檔案系統中。

匿名管道由pipe函式建立並開啟。命名管道由mkfifo函式建立，開啟用open。

fifo（命名管道）與pipe（匿名管道）之間唯一的區別在它們建立與開啟的方式不同，一但這些工作完成之後，它們具有相同的語義。

int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode); // 標頭檔案：#include // 返回值：成功返回0，出錯返回-1 // 引數1：mkfifo() 會依引數pathname建立特殊的fifo檔案，該檔案必須不存 // 引數2：mode 表示建立出來的fifo檔案的許可權。

fifo的通訊方式類似於在程序中使用檔案來傳輸資料，只不過fifo型別檔案同時具有管道的特性。在資料讀出時，fifo管道中同時清除資料，並且「先進先出」。下面的例子演示了使用 fifo 進行 ipc 的過程：

< code mkfifo_w.c>

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
int main()
sleep(1);  // 休眠1秒
}close(fd);  // 關閉fifo檔案
return
0;}

< code mkfifo_r.c >

#include
#include
#include
#include
#include
int main()
while((len = read(fd, buff, 1024)) > 0) // 讀取fifo管道
close(fd);  // 關閉fifo檔案
return
0;}

Linux 程序間通訊之管道

linux程序間通訊之管道通訊

linux程序間通訊之管道

Linux程序間通訊之管道

Linux 程序間通訊之管道

linux程序間通訊之管道通訊

linux程序間通訊之管道

Linux程序間通訊之管道

相關推薦