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进程通信-管道创建

2019年06月19日 06:47  | 萬仟网科技  | 我要评论

管道通信

管道是单向的、先进先出的,由队列来实现,它把一个进程的输出和另一个进程的输入连接在一起

一个进程(写进程)在管道的尾部写入数据,另一个进程(读进程)从管道的头部读出数据

管道包括无名管道和有名管道。前者用于父进程和子进程间的通信,后者可用于运行于同一系统的任意两个进程间的通信。

 

无名管道

无名管道由pipe()函数创建

int pipe(int fd[2]);//创建管道,为系统调用:unistd.h

创建成功返回0,失败返回-1

创建两个文件描述符:fd[0]用于读管道,fd[1]用于写管道

注意:

管道是创建在内存中的,进程结束,空间释放,管道就不存在了

管道中的东西,读完了就删除了

如果管道没有东西可读,就会读堵塞

关闭管道,close关闭两个文件描述符

 

 

必须在系统调用fork()前调用pipe(),否则子进程将不会继承文件描述符(子父各创建了一个管道)

无名管道源代码

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


int  main()
{
    int fd[2];
    int fd1;
    int ret;
    int i;
    char a[100];
    char b[10] = "123456";
    ret = pipe(fd);//管道创建必须在fork()函数之前
    if (ret < 0)
    {
        printf("创建管道失败\n");

    }
    else {
        printf("创建管道成功\n");
    }

    fd1 = fork();

    if (fd1 == 0)//子进程
    {

        printf("正在读取\n");
        i = read(fd[0], a, sizeof(a));
        printf("已接受%s\n", a);
        close(fd[0]);
    }
    if (fd1 > 0)//父进程
    {

        write(fd[1], b, sizeof(b));

        printf("已发送123456\n");
        close(fd[1]);
    }


    return 0;



}

 

 

有名管道

1、创建这个文件节点,不可以通过open函数,open函数只能创建普通文件,不能创建特殊文件(管道-mkdifo,套接字-socket,字符设备文件-mknod,块设备文件-mknod,符号链接文件-ln-s,目录文件 mkdir)

2、管道文件只有inode号,不占磁盘块空间,和套接字、字符设备文件、块设备文件一样。普通文件和符号链接文件及目录文件,不仅有inode号,还占磁盘块空间

3、mkfifo 用来创建管道文件的节点,没有在内核中创建管道

只有通过open函数打开这个文件时才会在内核空间创建管道

mkfifo

函数形式 :int mkfifo(const char *filename,mode_t mode);

功能:创建管道文件

参数:管道文件文件名,权限,创建的文件权限仍然和umask有有关系

返回值:创建成功返回0,创建失败返回-1

 代码如下,创建3个.c文件

//创建管道节点 1.c
#include <stdio.h>
#include<malloc.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
int main()
{

int fd;
    fd = mkfifo("./write_mkfifo",0777);
    if (fd < 0)
    {
        printf("创建管道节点失败");
        return -1;

    }
    else
        printf("创建管道节点成功");

}
//创建一个进程写管道  write.c
#include <stdio.h>
#include<malloc.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>

int  main()
{
    int fd;
    char a[10]="123456";
    fd = open("./write_mkfifo", o_wronly);
    if (fd < 0)
    {
        printf("打开管道失败\n");
    }
    else 
    {
        printf("打开管道成功\n");
    }

    write(fd,a,sizeof(a));
    printf("已发送数据到管道\n");




}
     
//创建一个进程读管道 read.c
#include <stdio.h>
#include<malloc.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>

int  main()
{
    int fd;
    char b[10];
    fd = open("./write_mkfifo", o_rdonly);
    if (fd < 0)
    {
        printf("打开管道失败\n");
    }
    else 
    {
        printf("打开管道成功\n");
    }
    read(fd,b,sizeof(b));
    printf("接收数据成功:%s\n",b);
    close(fd);

    




}

结果如下

 

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