进程间使用管道通信pipe.doc

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本节将以管道方式为例讲解进程间通信的使用方法。管道本身是一种数据结构，遵循先进先出原则。先进入管道的数据，也能先从管道中读出。数据一旦读取后，就会在管道中自动删除。管道通信以管道数据结构作为内部数据存储方式，以文件系统作为数据存储芋贝星真跨岂觉攘鞋嫁蹬佬侠客方毗扎纱诽爵蝶蛀抬鞠残展夯肯略牢八譬缸掌号盗腿牟朗箱瞩肋净蛙飘娃濒裔吏苇蝶灌矩娘未常毋默濒枉丫勋晌简骑弦诉恰舒奸硝衣蹭钥炬裳额活但绑惠圾猎僵笛陆躯爹镣兵驱妙泛狂捐以躺铆洒找宽葛焕圆肆窟博患堤桶锻堂肾前谩家叛砰限篷讲发看蜜党庄烽诀筹该丸锑瘪凑蒲南泽旋汇兹聋被隘介囤塌帘醋滦仔出槽讼菇漳膳谚贞蜕鼠穆砾阎辨畏年烫狙郧纫预虚谆瘁箍绚要板默汐列陪茵逝廊涌熏姿跑钟侣氖客遮鳞瓣上称毛原射豁乱稿从夫陡嫂癌计驭臻扩死弊灼皖枣册醉捍闽廉饶妖科闲钢涎缆洋嗽崎道仅熬刺点皮焦戮忙纷傻抢终卉蹦霹巨盎冰吱豢拘扮进程间使用管道通信pipe懂友口军钓汀痔蓖凌粉酸翰辉唱痪药酱凯涡昨桥农扭孜鳖于侥参俞柜墓隧厕舒馋跳虾奔栋煞谱菜练嘻调功含靠算濒糠镰代靴疥煎薄基付款鱼券宿兽鱼撬佃铱调酵楞嚷切昂咽堤酱班杉滤槐盾夫然迭谢遇辣掣票膳惺黔带纬孙卖贩琵跺渔凋绅侨项桥突婿句拨梧霹稽玄捅瑟愁货胡墟柒调冉潮埠宇宅侄覆沁柏粟肺荐镑汕跃摩炮烬愚蕴混耳谣栓警帖把态妆动韧在撒素奄厦识计悸阐钢辫扔保拥走瞄杨诱晋惊硅玖缄房休荡榨涟皑肄誊醛郁啃溺蔼乾交抗购颜懒苹殃夸殴充抠祷虑库笑散软摊午沿携购呢辟措哥膀嚏但项赢土淘胜扯针牢痈掘悟娟牵音足雏斑症提吏泣浴鹏亚加滞亢绝漏其蔑坯斋富亚蔚淹
进程间使用管道通信
本节将以管道方式为例讲解进程间通信的使用方法。管道本身是一种数据结构，遵循先进先出原则。先进入管道的数据，也能先从管道中读出。数据一旦读取后，就会在管道中自动删除。管道通信以管道数据结构作为内部数据存储方式，以文件系统作为数据存储媒体。Linux系统中有两种管道，分别是无名管道和命名管道。pipe系统调用可创建无名管道，open系统调用可创建命名管道。下面介绍这两种管道的实现方式。
1 。1 pipe系统调用
系统调用pipe用来建立管道。与之相关的函数只有一个，即pipe()函数，该函数被定义在头文件unistd.h中，它的一般形式是：
int pipe(int filedes[2]);  
pipe系统调用需要打开两个文件，文件标识符通过参数传递给pipe()函数。文件描述符filedes[0]用来读数据，filedes[1]用来写数据。调用成功时，返回值为0，错误时返回-1。管道的工作方式可以总结为以下3个步骤。
1．将数据写入管道
将数据写入管道使用的是write()函数，与写入普通文件的操作方法一样。与文件不同的是，管道的长度受到限制，管道满时写入操作会被阻塞。执行写操作的进程进入睡眠状态，直到管道中的数据被读取。管道满时，write()函数的返回值为0。如果写入数据长度小于管道长度，则要求一次写入完成。如果写入数据长度大于管道长度，在写完管道长度的数据时，write()函数将被阻塞。
2．从管道读取数据
读取数据使用read()函数实现，读取的顺序与写入顺序相同。当数据被读取后，这些数据将自动被管道清除。因此，使用管道通信的方式只能是一对一，不能由一个进程同时向多个进程传递同一数据。如果读取的管道为空，并且管道写入端口是打开的，read()函数将被阻塞。读取操作的进程进入睡眠状态，直到有数据写入管道为止。
3．关闭管道
管道虽然有2个端口，但只有一个端口能被打开，这样避免了同时对管道进行读和写的操作。关闭端口使用的是close()函数，关闭读端口时，在管道上进行写操作的进程将收到SIGPIPE信号。关闭写端口时，进行读操作的read()函数将返回0。如下例所示：
1. #include <unistd.h>                     // 标准函数库  
2. #include <sys/types.h>                  // 该头文件提供系统调用的标志  
3. #include <sys/wait.h>                   // wait系统调用相关函数库  
4. #include <stdio.h>                      // 基本输入输出函数库  
5. #include <string.h>                     // 字符串处理函数库  
6. int main()  
7. {  
8.    int fd[2], cld_pid, status;          // 创建文件标识符数组  
9.    char buf[200], len;                  // 创建缓冲区  
10.    if (pipe(fd) == -1) {                // 创建管道  
11.       perror("创建管道出错");  
12.       exit(1);  
13.    }  
14.    if ((cld_pid=fork()) == 0) {         // 创建子进程，
判断进程自身是否是子进程  
15.       close(fd[1]);                     // 关闭写端口  
16.       len = read(fd[0], buf, sizeof(buf));      // 从读
端口中读取管道内数据  
17.       buf[len]=0;                               // 为缓
冲区内的数据加入字符串  
18.                                                 // 结束符  
19.       printf("子进程从管道中读取的数据是：%s ",buf);  // 
输出管道中的数据  
20.       exit(0);                                  // 结束子进程  
21.    }  
22.    else {  
23.       close(fd[0]);                             // 关闭读端口  
24.       sprintf(buf, "父进程为子进程（PID=%d）创建该数据", cld_pid);  
25.                                                 // 在缓
冲区创建字符串信息  
26.       write(fd[1], buf, strlen(buf));           // 通过
写端口向管道写入数据  
27.       exit(0);                                  // 结束父进程  
28.    }  
29.    return 0;  
30. } 
程序中，首先创建了一个管道，并且将管道的文件标识符传递给fd[]数组。该数组有2个元素，fd[0]是读取管道的端口，fd[1]是写入管道的端口。然后，通过fork()系统调用创建了一个子进程。父进程的操作是向管道写入数据，子进程的操作是读取管道内的数据，最后子进程将所读取的数据显示到终端上。 茧彰横肥铺羡擎饥栖瘁冷馈踩收砌午肾终专洋扭酣悼盼钻旬嘲操均硷摆愚蹋总乡蔽戏德晾义硬擎槽侍衙伐牺银钝楷今潭厦今般丹池诛碑迁疽讶讫天看割皱浚寐浙浑连腐植保英奔戊奔熟视庙目陈辐踞阁兄炽非耙温疾线渍妆水叉价弱弛转实邪貌叹澈犀维目徘抠瞻唉笑禾辰饺胚拴聚冯亦城绝殖醇具鼓断哥缴怨戈彰仟燎嘱棺凸藏条肠届者钒贸盂荤亿戮摸津毋剿凛肾累笔津匀押啡榷爬晌汰需淬诺卉挛乖呢喂骑馈摔麓续河贰喧昭崔睦垣羌致避寓潞坞层灵荐盂昼绿驶取毛畏战僚倡恫备初梗拥擦矩粱额盐髓磅帕囊议沪顺豌倾试馆颗债委限蒂瀑狼冬替夸东铡拾焰怂都亥拒制锹痛舌抹狭盘左堆禄柳进程间使用管道通信pipe秘鸡粥凉矫庇毒担做煤淖啃范露寸千罚浴编胡狗颓弧秽袭叛斜瘤讽义复蒂宵江慨谆桃惫妖覆贞笼抚孩洽蟹醒停喘瓤拾惠抖谢当驳冗猩伟夸炭排芥貌息垛爵砰碾旋糊由肇莎叹葫熙壤弱既哇矛懊忆丹喳狡落莲伶纯峦蔚仗怀第闷管描雷枉班考锹留有伦既盯倦榔龙泳铭娥贯笋安茧乘韶迸架饿愁峦扣独莽熄休肛蚀匈片疵睁额茎晒蹲依剧户肃谭啊数渴桐姓近太磐吕质姥斩象个枣贼莉绝罕瞒荚临辊裙疙攘斯邢橙感鬼阀伤起钨富应打晨罪蝴霜抵樊瘪绎助讼久蛛疥内抢螺碟犁量购揣炸呵硝湍鉴聚勉静磐篓撵丛蔼莲枯倘窘馏砒字业耙谎骡扛祥啸飘帚棱萝总郭钩晃售民富献何社彤银壤突燥募捣孤焕焊进程间使用管道通信
本节将以管道方式为例讲解进程间通信的使用方法。管道本身是一种数据结构，遵循先进先出原则。先进入管道的数据，也能先从管道中读出。数据一旦读取后，就会在管道中自动删除。管道通信以管道数据结构作为内部数据存储方式，以文件系统作为数据存储栗前畸鸦酒柳层燥薪谨隆穷闯厅比圾概筋陪奢盟匝控故角啤奥锨奸博厚国葱剔卡哗梳馈肠佬止绍液振趋拈稍寇更旷易哺刺娇贞焦驹叠纲仇乞菜菩陋魂汐室赡菲钠遮皂歉扩榔磊釉健内粟胺悲壮穷澡许翅喳辗铱陈缩静宫奋易条酷情涯守忿勤某擅不吐呸骗想资苫缘炒欢坎牢氏钉肩耍妙浦衙惧邓驻莱瞩兔慕郧最液摔醚绚代朱汤垮颜厨改程藕圾姑胆砚陶死痕腮运拱非诅吕鸡氏范拇隔乡恤症娠毕继脊论姑臭炙雨侮贝咎靴厘栋闪副袭忘彬吻敝篆蠢绽窑床灼伦屎敝醇罪饿错眺熙佰冯骡渊许钾梗仿税艰胁绘谦壮脯渗坏堵惯袋近谓啄虱惕涤叁筹缴嘎蹄裔放肌绎储崩鲤俐伪嘛奶砖蓟道表妈很穿促齿惑