管道和FIFO
pipe
子进程从终端读取一个文件名, 通过管道将文件名传递给父进程
父进程收到文件名后, 读取文件内容并通过管道传递给子进程
子进程接收到文件内容并输出到终端
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <stdarg.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>
#define MAXLINE 4096
void err_quit(char *fmt,...){
int errno_save;
errno_save=errno;
va_list list;
va_start(list,fmt);
vfprintf(stderr,fmt,list);
if(errno != 0)
fprintf(stderr," :%s",strerror(errno_save));
va_end(list);
exit(1);
}
void Pipe(int *fds){
if(pipe(fds)<0)
err_quit("pipe error");
}
void Close(int fd){
if(close(fd)<0)
err_quit("close error");
}
pid_t Waitpid(pid_t pid,int *statloc,int option){
pid_t retpid=waitpid(pid,statloc,option);
if(retpid == -1)
err_quit("waipid error");
return retpid;
}
char *Fgets(char *buf,int n,FILE *fp){
char *rptr=fgets(buf,n,fp);
if(rptr == NULL && ferror(fp))
err_quit("fgets error");
return rptr;
}
ssize_t Read(int fd,void *buf,size_t nbytes){
ssize_t nread=read(fd,buf,nbytes);
if(nread == -1)
err_quit("read error");
return nread;
}
void Write(int fd,void *buf,size_t nbytes){
if(write(fd,buf,nbytes) != nbytes)
err_quit("write error");
}
void client(int,int), server(int,int);
int main(int argc, char *argv[]){
int pipe1[2],pipe2[2];
pid_t childpid;
Pipe(pipe1);
Pipe(pipe2);
if((childpid=fork())<0)
err_quit("fork error");
else if(childpid == 0){
Close(pipe1[1]);
Close(pipe2[0]);
server(pipe1[0],pipe2[1]);
}else{
Close(pipe1[0]);
Close(pipe2[1]);
client(pipe2[0],pipe1[1]);
Waitpid(childpid,NULL,0);
}
exit(0);
}
void client(int readfd,int writefd){
size_t len;
ssize_t n;
char buf[MAXLINE];
Fgets(buf,MAXLINE,stdin);
len=strlen(buf);
if(buf[len-1] == '\n')
len--;
Write(writefd,buf,len);
while((n=Read(readfd,buf,MAXLINE))>0)
Write(STDOUT_FILENO,buf,n);
}
void server(int readfd,int writefd){
int fd;
ssize_t n;
char buff[MAXLINE];
if((n=Read(readfd,buff,MAXLINE))==0)
err_quit("end-of-file while reading pathname");
buff[n]='\0';
if((fd=open(buff,O_RDONLY))<0){
snprintf(buff+n,sizeof(buff)-n,":can't open, %s\n",
strerror(errno));
n=strlen(buff);
Write(writefd,buff,n);
}else{
while((n=Read(fd,buff,MAXLINE))>0)
Write(writefd,buff,n);
Close(fd);
}
}
popen/pclose
popen的打开属性为读或写
写时表示向子进程传递命令, 读时表示从子进程读取命令的执行结果
//头文件和其它包裹函数同pipe
void Fputs(const char *ptr,FILE *fp){
if(fputs(ptr,fp)==EOF)
err_quit("fputs errro");
}
FILE *Popen(const char *command,const char *type){
FILE *fp;
if((fp=popen(command,type)) == NULL)
err_quit("popen error");
return fp;
}
void Pclose(FILE *fp){
if(pclose(fp) == -1)
err_quit("pclose error");
}
int main(int argc, char *argv[]){
size_t n;
char buff[MAXLINE],command[MAXLINE];
FILE *fp;
Fgets(buff,MAXLINE,stdin);
n=strlen(buff);
if(buff[n-1]=='\n')
n--;
snprintf(command,sizeof(command),"cat %s",buff);
fp=Popen(command,"r");
while(Fgets(buff,MAXLINE,fp) != NULL)
Fputs(buff,stdout);
Pclose(fp);
exit(0);
}
FIFO
在管道的基础上, 增加了管道命名, 在物理磁盘上会多出一个管道文件, 可用于非亲代进程之间传递消息
mkfifo函数用于创建命名管道, 默认含有O_CREAT | O_EXCL属性, 要么创建新管道文件, 要么出错返回EEXIST
管道文件打开模式要么只读要么只写, 不支持lseek
//头文件和其它包裹函数同pipe
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int Open(const char *pathname,int flag,mode_t mode){
int fd;
if((fd=open(pathname,flag,mode)) == -1)
err_quit("open error");
return fd;
}
void Unlink(const char *pathname){
if(unlink(pathname) == -1)
err_quit("unlink error");
}
#define FILE_MODE (S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH)
#define FIFO1 "./fifo.1"
#define FIFO2 "./fifo.2"
int main(int argc, char *argv[]){
int readfd,writefd;
pid_t childpid;
if((mkfifo(FIFO1,FILE_MODE)) && (errno != EEXIST))
err_quit("can't create %s",FIFO1);
if((mkfifo(FIFO2,FILE_MODE)<0) && (errno != EEXIST)){
Unlink(FIFO1);
err_quit("can't create %s",FIFO2);
}
if((childpid=fork())<0)
err_quit("fork error");
else if(childpid==0){
readfd=Open(FIFO1,O_RDONLY,0);
writefd=Open(FIFO2,O_WRONLY,0);
server(readfd,writefd);
exit(0);
}
writefd=Open(FIFO1,O_WRONLY,0);
readfd=Open(FIFO2,O_RDONLY,0);
client(readfd,writefd);
Waitpid(childpid,NULL,0);
Close(readfd);
Close(writefd);
Unlink(FIFO1);
Unlink(FIFO2);
exit(0);
}
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