Linux下进程间管道通信小作业

在进行这次作业之前，我们先来看看什么是管道吧！

管道是Linux中很重要的一种通信方式,是把一个程序的输出直接连接到另一个程序的输入,常说的管道多是指无名管道,无名管道只能用于具有亲缘关系的进程之间，这是它与有名管道的最大区别。

有名管道叫named pipe或者FIFO(先进先出)，可以用函数mkfifo()创建。

Linux管道的实现机制

在Linux中，管道是一种使用非常频繁的通信机制。从本质上说，管道也是一种文件，但它又和一般的文件有所不同，管道可以克服使用文件进行通信的两个问题，具体表现为：

·      限制管道的大小。实际上，管道是一个固定大小的缓冲区。在Linux中，该缓冲区的大小为1页，即4K字节，使得它的大小不象文件那样不加检验地增长。使用单个固定缓冲区也会带来问题，比如在写管道时可能变满，当这种情况发生时，随后对管道的write()调用将默认地被阻塞，等待某些数据被读取，以便腾出足够的空间供write()调用写。

·      读取进程也可能工作得比写进程快。当所有当前进程数据已被读取时，管道变空。当这种情况发生时，一个随后的read()调用将默认地被阻塞，等待某些数据被写入，这解决了read()调用返回文件结束的问题。

注意：从管道读数据是一次性操作，数据一旦被读，它就从管道中被抛弃，释放空间以便写更多的数据。

在网上看到这么个小作业，用来学习Linux管道，妥妥的。

/*说明：一次作业，目的是了解Linux下进程和进程间通过管道通信
*          没考虑复杂算法和其他一些可能出现的问题
*功能：统计2个文本文件的字数和，2个参数分别为两文件名
*描述：父进程启动，开启子进程，子进程统计一个文本的字数，
*          待子进程结束，父进程统计另一个，在父进程中计算和打印统计结果
*/

 #include <unistd.h>
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>

 int count(FILE*);
 int main(int argc, char *argv[])
 {
     int num1,num2,totalnum;    //文件1，文件2，中的字数和总字数
         FILE *fpin1,*fpin2; //两个文件指针
         if(argc==)
      {
         fpin1=fopen(argv[],"r");
         fpin2=fopen(argv[],"r");
      }
     else if(argc>)
         printf("Too many args!!\n");
     else
         printf("Input a file two file names to count their total words!!\n");

     pid_t child;
     int status;
     int fds[];
     int buf1[],buf2[];
     pipe(fds);  //开启管道
         if((child=fork())==-)
      {
         perror("fork");
         exit(EXIT_FAILURE);
      }
     else if (child==) //子进程
         {
         close(fds[]);
         buf1[]=count(fpin1);
         write(fds[],buf1,sizeof(int));    //结果写入管道
                 exit();
      }
     else //父进程
         {
         wait();  //等待子进程结束
                 read(fds[],buf2,sizeof(int)); //从管道中读子进程返回结果
                 num1=buf2[];
         num2=count(fpin2);
         totalnum=num1+num2;
         printf("There are %d words in file1\n",num1);
         printf("There are %d words in file2\n",num2);
         printf("There are %d words in total\n",totalnum);
         exit();
      }
     //关闭文件
         fclose(fpin1);
     fclose(fpin2);
     return ;
 }

 //文件字数统计函数
 int count(FILE* fpin)
 {
     int num=;
     char ch;
     int start=; //字是否开始
         int end=;     //字是否结束
         while(!feof(fpin))
      {
         ch=getc(fpin);
         if((ch>=&&ch<=)||(ch>=&&ch<=)) //字以字母开头
                         start=;
         if(ch==||ch==||ch==||ch==)  //字以换行，回车，指标符，空格结束
                         end=;
         if(start==&&end==) //字开始并结束了字数加1
                 {
             num++;
             start=; //清0准备下一个统计
                         end=;
          }
      }
     return num;
 }