linux 进程间通信机制(IPC机制)- 管道
一,定义:
管道又可以分为无名管道和命名管道,两者的用途是不一样的。
无名管道PIPE:主要用于具有亲缘关系的进程之间的通信,无名管道的通信是单向的,只能由一段到另外一段;无名管道是临时性的,完成通信后将自动消失。一般采用先创建无名管道,再创建子进程,使子进程继承父进程的管道文件描述符,从而实现父子进程间的通信;在非亲缘关系管道之间,如果想利用无名管道进行通信,则需要借助另外的文件描述符传递机制。
有名管道FIFO:有名管道是一个实际存在的特殊文件,利用有名管道可以实现同主机任意进程之间的数据交互。
二,应用:
1,Shell中的无名管道
在Shell命令行中使用无名管道是到过管道符“ | ” 实现的。如ps -ax|grep mysql, 将ps -ax的内容通过管道传给grep mysql
2.创建无名管道
(1.)函数:
pipe(建立管道):
1) 头文件
#include<unistd.h>
2) 原型:
int pipe(int filedes[2]);
3) 函数说明:
pipe()会建立管道,并将文件描述词由参数filedes数组返回。
filedes[0]为管道里的读取端
filedes[1]则为管道的写入端。
4) 返回值:
若成功则返回零,否则返回-1,错误原因存于errno中。
5)错误代码:
EMFILE 进程已用完文件描述词最大量
ENFILE 系统已无文件描述词可用。
EFAULT 参数 filedes 数组地址不合法。
(2)使用:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 | #include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<string.h> int main() { int p[ 2 ]; int pid; char *str = "HelloWorld" ; char buf[ 128 ]; memset(buf, '\0' , 128 ); if (pipe(p) == - 1 ) { printf( "function pipe() calls failed." ); return - 1 ; } if ((pid=fork()) == - 1 ) //创建一个子进程 { printf( "function fork() calls failed.\n" ); return - 1 ; } else if (pid == 0 ) //在子进程中 { printf( "In sub : pid=%d\n" ,getpid()); write(p[ 1 ],str,strlen(str)); //向无名管道中写入str } else { //在父进程中 printf( "In father : pid=%d\n" ,getpid()); read(p[ 0 ],buf,strlen(str)); //读取无名管道 printf( "In father : buf=%s\n" ,buf); } }<br>结果: |
注意:read和write为阻塞模式
3.创建有名管道
(1)函数:mkfifo(建立具名管道)
相关函数 pipe,popen,open,umask
1)表头文件
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
2)函数原型
int mkfifo(const char * pathname,mode_t mode);
3)函数说明
mkfifo()会依参数pathname建立特殊的FIFO文件,该文件必须不存在,而参数mode为该文件的权限(mode%~umask),因此umask值也会影响到FIFO文件的权限。
4)返回值 若成功则返回0,否则返回-1,错误原因存于errno中。
5)错误代码
EACCESS 参数pathname所指定的目录路径无可执行的权限
EEXIST 参数pathname所指定的文件已存在。
ENAMETOOLONG 参数pathname的路径名称太长。
ENOENT 参数pathname包含的目录不存在
ENOSPC 文件系统的剩余空间不足
ENOTDIR 参数pathname路径中的目录存在但却非真正的目录。
EROFS 参数pathname指定的文件存在于只读文件系统内。
(2)使用:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 | #include<sys/types.h> #include<sys/stat.h> #include<fcntl.h> main() { char buffer[80]; int fd; unlink(FIFO); mkfifo(FIFO,0666); if (fork()>0) { char s[ ] = “hello!\n”; fd = open (FIFO,O_WRONLY); write(fd,s, sizeof (s)); close(fd); } else { fd= open(FIFO,O_RDONLY); read(fd,buffer,80); printf (“%s”,buffer); close(fd); } } |
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