UNIX環境變數 IPC之管道通訊

無名管道是一種特殊型別的檔案，完全由作業系統管理和維護，因為其儲存位置只有親緣關係的程序知道，所以只能用於親緣關係的程序之間通訊，而且，其核心資源會在兩個通訊程序退出後自動釋放，無名管道建立函式為：

//from /usr/include/unistd.h
int pipe(int fd[2]);

函式pipe（）返回兩個檔案描述符，其中fd[0]用來完成讀操作，fd[1]完成寫操作，預設阻塞方式。

以阻塞方式讀管道時：

（1）有讀程序，無寫程序：

管道內無資料時，立即返回

管道內資料不足，讀出所有資料

管道內資料充足，讀出期望資料

（2）有讀程序，有寫程序：

以阻塞方式寫管道時：

（1）有寫程序，無讀程序：

（2）有寫程序，有讀程序，且管道內有寫空間：

另外可以使用fcntl（）函式使用o_ndelay或o_nonblock屬性，設定管道為非阻塞模式。

#include file * popen(const char *command , const char *type );
int pclose(file *stream);

作用：popen函式允許乙個程式將另外乙個程式作為新程序來啟動，並可以傳遞資料或者通過它接受資料。

其內部實現為呼叫 fork 產生乙個子程序，執行乙個 shell，以執行命令來開啟乙個程序，這個程序必須由 pclose() 函式關閉

引數說明：

command：是乙個指向以 null 結束的 shell 命令字串的指標。這行命令將被傳到 bin/sh 並使用 -c 標誌，shell 將執行這個命令。

type ：只能是讀或者寫中的一種。如果 type 是「r」則檔案指標連線到 command 的標準輸出；如果 type 是「w」則檔案指標連線到 command 的標準輸入。。

缺點：

使用popen的不好影響是，針對每個popen呼叫，不僅要啟動乙個被請求的程式，還要啟動乙個shell，即每個popen呼叫將多啟動兩個程序。

例項：

#include#include#includeint main() 
; 
memset(buff,0,sizeof(buff)); 
fp=popen("ls -l","r");//將命令ls-l 通過管道讀到fp 
fh=fopen("shell.c","w+");// 建立乙個可寫的檔案 
fread(buff,1,127,fp);//將fp的資料流讀到buff中 
fwrite(buff,1,127,fh);//將buff的資料寫入fh指向的檔案中 
pclose(fp); 
fclose(fh); 
return 0; 
}

執行結果：

[lol@localhost practice]$ ls
popen popen.c shell.c
[lol@localhost practice]$ cat shell.c
total 12
-rwxrwxr-x. 1 lol lol 5478 may 24 15:39 popen
-rw-rw-r--. 1 lol lol 473 may 24 15:39 popen.c
-rw-rw-r--. 1 lol lol [lol@localhost practice]$ vim popen.c
[lol@localhost practice]$

有名管道可以通過mknod 命令建立，也可以使用函式mkfifo（）建立，可以使用在系統中任意兩個程序之間進行通訊，且建立的管道檔案儲存在硬碟上，不會隨著程序結束而消失。mknod使用如下：

root@wangmumu-virtual-machine:/home/wangmumu/桌面/shares/fifo# mknod fifo p root@wangmumu-virtual-machine:/home/wangmumu/桌面/shares/fifo# ls -l 總用量 24 prw-r--r-- 1 root root 0 8月 26 00:30 fifo -rwxr--r-- 1 nobody nogroup 872 8月 25 23:57 fifo_read.c -rwxr--r-- 1 nobody nogroup 884 8月 25 23:52 fifo_write.c -rwxr-xr-x 1 root root 7613 8月 25 23:57 read -rwxr-xr-x 1 root root 7651 8月 25 23:52 write

mkfifo()函式宣告如下：

// from /usr/include/sys/stat.h
int mkfifo(char* path,mode_t mode);

函式的第乙個引數為有名管道檔案，函式呼叫時，必須不存在，執行成功返回0，失敗返回-1。

（1）如果沒有指定o_nonblock方式開啟時（預設情況），當程序以寫或讀的方式開啟管道檔案，必須有另乙個程序以相對應的讀或寫方式也開啟該檔案，否則該程序將阻塞在open（）位置。

（2）如果指定o_nonblock方式開啟，則唯讀open將立即返回0，但是如果目前沒有讀程序開啟，而直接以寫方式開啟檔案，則open將返回-1，並將errno置為enxio，所以建議一般先以讀方式開啟有名管道。

（3）若兩個程序都已開啟，但中途某程序退出，則：

讀程序退出，返回sigpipe訊號

寫程序退出，讀程序將不再阻塞，直接返回 0

示例：

以下為有名管道**實現，寫程序不斷獲取終端輸入，並寫到有名管道上，讀程序阻塞讀取管道中資料，並將資料列印出來。

寫程序**實現：

#include #include #include #include #include #include #include #include #define fifo_name "fifo"
int main()
; if(access(fifo_name,f_ok) == -1)
}printf("mkfifo success,open o_wronly!\n");
fd = open(fifo_name,o_wronly);
if(fd < 0)
else
memset(buffer,0,sizeof(buffer));
sleep(1);}}
close(fd);
return 0;
}

讀程序**實現：

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