程序通訊 1 管道

程序之間通訊的方式有很多種，主要包括

管道命名管道

訊號訊息佇列

共享記憶體

訊號量套接字

其中，管道是最早的一種程序間通訊機制，主要適用於具有親緣關係之間的程序間通訊，比如，父程序與子程序之間，或者同乙個父程序的兩個子程序之間。同時，管道是一中半雙工的通訊，資料只能單向流動，從一段寫入，另外一段讀出。下面通過幾個例子來看一下管道如何使用。

#include int pipe(int fd[2]);

下面看乙個最簡單的例子

#include#includeint main()

write(fd[1], "hello world\n", 12);
n = read(fd[0], buf, 1024);
printf("%s",buf);
return 0;
}

管道像一根單向的水管，資料像水一樣從一端流入，從另一端流出。管道也是有緩衝空間的，如果一直寫入不讀取，那麼緩衝空間會被佔滿，再往裡面寫資料就會失敗(就像水管的流出端被關閉，水不能再流入一樣)，同樣的，如果唯讀不寫，那麼資料被讀完之後，就沒有東西可讀了，再次讀取也會失敗。這個例子顯然是沒什麼用途的，但是可以幫助我們理解什麼是管道。

再來看第二個例子

#include#includeint main()

// 建立子程序
if ((pid = fork()) < 0)  else if (pid == 0)  else 
}return 0;
}

執行fork之後，主程序建立了乙個子程序，子程序完全複製父程序的虛擬記憶體空間(這個說法其實不嚴謹，見後文)，同時繼承父程序開啟的檔案等資源，所以兩個描述符也被繼承下來，兩個程序的fd陣列具有相同的值，並且指向同樣的pipe埠。因此，父子程序之前可以通過pipe實現通訊。一般地，我們會在pipe寫入端程序關閉讀端，在pipe讀入端關閉寫端。在上面的**中，加入兩行

#include#includeint main()

// 建立子程序
if ((pid = fork()) < 0)  else if (pid == 0)  else 
}return 0;
}

第三個例子，我們把子程序的標準輸入重定向到管道的讀埠

#include#includeint main()

if ((pid = fork()) < 0)  else if (pid == 0) 
// 重定向成功的話，那麼讀端就有了兩個檔案描述符，
//分別是stdin_fileno和fd[0],此時可以關閉fd[0]，保留stdin_fileno即可
close(fd[0]);
}//此時可以通過stdin_fileno讀取管道內容
n = read(stdin_fileno, buf, 1024);  
printf("%s",buf);
} else 
}return 0;
}

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