管道是单向的、先进先出的,它把一个进程的输出和还有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,还有一个进程(读进程)从管道的头部读出数据。数据被一个进程读出后,将被从管道中删除,其它读进程将不能再读到这些数据。管道提供了简单的流控制机制,进程试图读空管道时,进程将堵塞。相同,管道已经满时,进程再试图向管道写入数据。进程将堵塞。
管道包含无名管道和有名管道两种。无名管道仅仅能用于父进程和子进程间的通信,而有名管道能够用于同一系统中的随意两个进程间的通信。
- 无名管道由pipe()函数创建
int pipe(int pipefd[2]);#当一个无名管道建立时,它会创建两个文件描写叙述符:#pipefd[0] 用于读管道,#pipefd[1] 用于写管道。
#pipe()函数创建的管道默认是打开的.
演示样例程序:
#include#include #include #include #include #include #include #include int main(int argc, char** argv){ int pipe_fd[2]; pid_t pid; if( pipe(pipe_fd) == -1){ fprintf(stderr, "%s\t%s\t%d\n",strerror(errno), __FILE__,__LINE__); exit(-1); } if(( pid = fork()) == 0){ close(pipe_fd[0]); write(pipe_fd[1],"hello ",6); write(pipe_fd[1]," world",7); printf("Child process write done!\n"); close(pipe_fd[1]); exit(0); }else if( pid > 0){ close(pipe_fd[1]); sleep(3); char buf[20]; memset(buf,0,20); read(pipe_fd[0],buf,20); printf("Parent process in : %s\n",buf); close(pipe_fd[0]); } return 0;}#对于无名管道的读、写、关闭操作,与普通文件的操作是一样的。
- 有名管道的创建有两种方式 1、使用shell命令,格式例如以下:
mkfifo [OPTION] FILENAME
2、在程序中调用mkfifo()函数
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
mkfifo()函数会根据參数 pathname 建立特殊的FIFO文件(有名管道),该文件必须不存在,而參数mode为该文件的权限。
mkfifo()建立的FIFO文件其它进程都能够用读写一般的文件方式存取。mkfifo()建立的FIFO文件默认是关闭的,当使用open()函数打开文件时须要注意和普通文件的差别:
1、不能以O_RDWR模式打开FIFO文件进行读写操作。这样做的行为是没有定义的。由于管道是单向的,假设须要在程序之间双向传递数据,使用一对有名管道就可以。 2、对标志位的 O_NONBLOCK 标志的使用方法。 O_RDONLY、O_WRONLY和O_NONBLOCK标志共同拥有四种合法的组合方式: flags=O_RDONLY:open将会调用堵塞。除非有另外一个进程以写的方式打开同一个FIFO。否则一直等待。 flags=O_WRONLY:open将会调用堵塞。除非有另外一个进程以读的方式打开同一个FIFO。否则一直等待。 flags=O_RDONLY|O_NONBLOCK:假设此时没有其它进程以写的方式打开FIFO,此时open也会成功返回,此时FIFO被读打开,而不会返回错误。flags=O_WRONLY|O_NONBLOCK:马上返回。假设此时没有其它进程以读的方式打开,open会失败打开。此时FIFO没有被打开。返回-1。
演示样例程序:
#fifo_read.c#include#include #include #include #include #include #include #define FIFO_FILE "/tmp/myfifo"int main(int argc, char *argv[]){ int fd ; char buf[128]; if(access(FIFO_FILE,F_OK) != 0){ if(mkfifo(FIFO_FILE, 0644) == -1){ fprintf(stderr,"%s\t%s\t%d\n",strerror(errno), __FILE__,__LINE__); return -1; } } if( (fd = open(FIFO_FILE,O_RDONLY | O_NONBLOCK)) == -1){ fprintf(stderr,"%s\t%s\t%d\n",strerror(errno), __FILE__,__LINE__); return -1; } while(1){ memset(buf,0,sizeof(buf)); if(read(fd,buf,sizeof(buf)) == -1){ fprintf(stderr,"%s\t%s\t%d\n",strerror(errno), __FILE__,__LINE__); return -1; } sleep(1); printf("read is %s !\n",buf); } unlink(FIFO_FILE); return 0;}
# fifo_write.c#include#include #include #include #include #include #include #define FIFO_FILE "/tmp/myfifo"int main(int argc, char *argv[]){ int fd ; if( (fd = open(FIFO_FILE,O_WRONLY | O_NONBLOCK)) == -1){ fprintf(stderr,"%s\t%s\t%d\n",strerror(errno), __FILE__,__LINE__); return -1; } if (write(fd,"Hello world",12) == -1){ fprintf(stderr,"%s\t%s\t%d\n",strerror(errno), __FILE__,__LINE__); return -1; } return 0;}