C语言笔记-21-Linux基础-通信管道_c语言 管道分类

C语言笔记-21-Linux基础-通信管道

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前言

自学笔记，没有历史知识铺垫（省略百度部分）C语言笔记-21-Linux基础-通信管道

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一、管道概述

1. 匿名管道：应用于关联进程的场景通讯，如父子进程、兄弟进程。
2. 命名管道：是一种文件的类型，这种类型的文件没有内容,只是起到一个接口的作用.应用于任意的进程间通讯.

二、管道函数

匿名管道

1. pipe() 创建匿名管道
2. read() 如果管道中没有内容,阻塞
3. write() 如果管道满,阻塞

pipe匿名管道示例

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    char *msg = "main msg !!\n";
    char buf[128];
    int fds[2];
    int pp = pipe(fds);
    if (pp == -1)
    {
        perror("open pipe failed\n");
        return -1;
    }

    pid_t p = fork();
    if (p == -1)
    {
        perror("open child failed\n");
        return -1;
    }

    if (p == 0)
    {
        printf("start child process\n");
        close(fds[1]);
        // 如果管道内没有内容，进程回阻塞在此处
        int r = read(fds[0], buf, 128);
        write(1, buf, r);
        close(fds[0]);
    }
    else
    {
        printf("this is main process\n");
        close(fds[0]);
        // wait(NULL); wait在此处时，管道write无法触发，导致子进程管道读取阻塞无法结束，进而导致整个程序阻塞
        write(fds[1], msg, strlen(msg));
        close(fds[1]);
    }

    return 0;
}

// 执行结果
this is main process
main msg !!
start child process
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命名管道

1. mkfifo() 创建命名管道，创建后可使用open,write,read等底层io方式向有名管道文件读写数据，实现多进程通信的效果。

命名管道示例

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    char *msg = "main msg22 !!\n";
    char buf[128];
    int fifoWritePipe;
    // 后续打开使用命名管道
    if (!access("tempFifo", F_OK))
    {
    	// 写入端打开管道
        fifoWritePipe = open("tempFifo", O_RDWR);
        if (fifoWritePipe == -1)
        {
            perror("open mkfifo failed\n");
            return -1;
        }
    }
    else
    {
    	// 首次创建管道
        fifoWritePipe = mkfifo("tempFifo", 0644);

        if (fifoWritePipe == -1)
        {
            perror("create mkfifo failed\n");
            return -1;
        }
    }

    pid_t p = fork();
    if (p == -1)
    {
        perror("open child failed\n");
        return -1;
    }

    if (p == 0)
    {
        printf("start child process\n");
        // 读取端打开管道
        int fifoReadPipe = open("tempFifo", O_RDONLY);
        if (fifoReadPipe == -1)
        {
            perror("open mkfifo failed\n");
            return -1;
        }
        // 子进程读取管道内容
        int r = read(fifoReadPipe, buf, 128);
        write(1, buf, r);
        close(fifoReadPipe);
    }
    else
    {
        printf("this is main process\n");
        // 主进程写入管道内容
        write(fifoWritePipe, msg, strlen(msg));
        close(fifoWritePipe);
    }

    return 0;
}

// 执行结果
this is main process
main msg22 !!
start child process
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总结

本章主要为C语言笔记-21-Linux基础-通信管道