(转)伪终端(代码!!!)
原文:http://kymcuc.blog.163.com/blog/static/20194211420123293532856/
1、伪终端看上去像一个终端,但事实上伪终端并不是一个真正的终端。
(1)通常一个进程打开伪终端主设备,然后调用fork。子进程建立了一个新的会话,打开一个相应的伪终端从设备,将其文件描述符复制到标准输入,标准输出和标准出错,然后调用exec。伪终端从设备成为子进程的控制终端。
(2)对于伪终端从设备之上的用户进程来说,其标准输入,标准输出和标准出错都是终端设备,对于这些文件描述符,用户进程能够调用所有输入输出函数。但是因为在伪终端从设备之下并没有真正的终端设备,无意义的函数调用(如改变终端属性)将被忽略。
(3)任何写到伪终端主设备的东西都会作为从设备的输入,反之亦然。事实上所有从设备端的输入都来自于伪终端主设备上的用户进程。这看起来像一个双向管道。但从设备上的终端行规程使我们拥有普通管道没有的其他处理能力。
2、打开伪终端主设备
(1)打开一个可用的伪终端主设备
#include<stdlib.h>
#include<fcntl.h>
int posix_openpt(int oflag)
返回值:若成功则返回下一个可用的PTY主设备的文件描述符,若出错则返回-1
参数oflag是一个位屏蔽字,指定如何打开主设备。我们可以指定O_RDWR,要求打开主设备进行读、写,可以指定O_NOCTTY以防止主设备成为调用者的控制终端。其他打开标志都会导致未定义的行为。
(2)设置权限,对单个所有者是读/写,对组所有者是写
#include<stdlib.h>
int grantpt(int filedes)
若成功则返回0,若出错则返回-1
(3)清除所有的锁标记
#include<stdlib.h>
int unlockpt(int filedes)
若成功则返回0,若出错则返回-1
(4)找到从伪终端设备的路径名
#include<stdlib.h>
char *ptsname(int filedes)
若成功则返回指向PTY从设备名的指针,若出错则返回NULL
int ptym_open(char*pts_name,int pts_namesz)
{
char*ptr;
int fdm;
strncpy(pts_name,"/dev/ptmx",pts_namesz);
pts_name[pts_namesz-1]='\0';
fdm=posix_openpt(O_RDWR);
if(fdm<0)
return(-1);
if(grantpt(fdm)<0){
close(fdm);
return(-2);
}
if(unlockpt(fdm)<0){
close(fdm);
return(-3);
}
if((ptr=ptsname(fdm))==NULL){
close(fdm);
return(-4);
}
strncpy(pts_name,ptr,pts_namesz);
pts_name[pts_namesz-1]='\0';
return(fdm);
}
3、打开伪终端从设备
int ptys_open(char*pts_name)
{
int fds;
if((fds=open(pts_name,O_RDWR))<0)
return(-5);
return(fds);
}
4、通常一个进程调用ptym_open来打开一个主设备并且得到从设备的名字,该进程然后以fork分出一个子进程,子进程在调用setsid建立新的会话后调用ptys_open打开从设备,这就是从设备如何成为子进程的控制终端的过程。然后termios和winsize这两个结构在子进程中被初始化。最后从设备的文件描述符被复制到子进程的标准输入,标准输出和标准出错中。这意味着不管子进程以后执行何种程序,它都具有同PTY从设备联系起来的上述三个描述符。在调用完fork后,父进程返回PTY主设备的描述符以及子进程ID。
pid_t pty_fork(int*ptrfdm,char*slave_name,int slave_namesz,
conststruct termios *slave_termios,
conststruct winsize *slave_winsize)
{
int fdm,fds;
pid_t pid;
char pts_name[20];
if((fdm=ptym_open(pts_name,sizeof(pts_name)))<0)
perror("ptym_open");
if(slave_name!=NULL){
strncpy(slave_name,pts_name,slave_namesz);
slave_name[slave_namesz-1]='\0';
}
if((pid=fork())<0)
return(-1);
elseif(pid==0){
if(setsid()<0)
perror("setsid");
if((fds=ptys_open(pts_name))<0)
perror("ptys_open");
close(fdm);
if(slave_termios!=NULL)
if(tcsetattr(fds,TCSANOW,slave_termios)<0)
perror("tcsetattr");
if(slave_winsize!=NULL)
if(ioctl(fds,TIOCSWINSZ,slave_winsize)<0)
perror("tcsetattr");
if(dup2(fds,STDIN_FILENO)!=STDIN_FILENO)
perror("stdin");
if(dup2(fds,STDOUT_FILENO)!=STDOUT_FILENO)
perror("stdout");
if(dup2(fds,STDERR_FILENO)!=STDERR_FILENO)
perror("stderr");
if(fds!=STDIN_FILENO&&fds!=STDOUT_FILENO&&fds!=STDERR_FILENO)
close(fds);
return(0);
}else{
*ptrfdm=fdm;
return(pid);
}
}
5、接下来,父进程调用函数loop,该函数仅仅是将从标准输入接受到的所有内容复制到PTY主设备,并将PTY主设备接受到的所有内容复制到标准输出。此实现没有进行中断控制及对错误的忽略。
#define BUFSIZE 1024
void loop(int ptym)
{
pid_t child;
int nread;
char buf[BUFSIZE];
if((child=fork())<0)
perror("fork");
elseif(child==0){
for(;;)
{
if((nread=read(STDIN_FILENO,buf,BUFSIZE))<0){
perror("read");
break;
}
elseif(nread==0)
break;
if(write(ptym,buf,nread)!=nread){
perror("write");
break;
}
}
}else{
for(;;)
{
if((nread=read(ptym,buf,BUFSIZE))<0)
break;
if(write(STDOUT_FILENO,buf,nread)!=nread){
perror("write");
break;
}
}
}
}
6、在子进程中执行需在伪终端中执行的程序
int main()
{
pid_t pid;
int fdm;
char slave_name[20];
struct termios orig_termios;
struct winsize size;
pid=pty_fork(&fdm,slave_name,sizeof(slave_name),&orig_termios,&size);
if(pid<0)
perror("pty_fork");
elseif(pid>0){
loop(fdm);
}else{
char buf[]="himan\n";
system("ls");
}
exit(0);
}