LINUX中文件描述符传递

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进程间传递文件描述符

第一步：初始化socketpair类型描述符（管道,全双工） #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> int socketpair(int domain, int type, int protocol, int sv[2]); int fds[2];   //和无名管道不一样，无名管道只能用于父子进程之间，现在我们要用于网络; socketpair(AF_LOCAL,SOCK_STREAM,0,fds);   //local,是因为控制信息只能在本地传

第二步：sendmsg发送描述符 ssize_t sendmsg(int sockfd, const struct msghdr *msg, int flags); //内核控制信息传递接口，可以传递文件描述符 sockfd 即sockpair初始化的描述符 fds[1];

1).定义结构体  struct msghdr msg;

sendmsg 关键是初始化  msghdr结构体

struct msghdr

{

               void         *msg_name;                 /* optional address */  没用

                socklen_t     msg_namelen;             /* size of address */ 没用

               struct iovec *msg_iov;                  /* scatter/gather array */ 没用

               size_t        msg_iovlen;              /* # elements in msg_iov */ 没用,写这个就是为了随便传一些数据，告诉内核我们要写数据，只是一个校验，不能不写

               void         *msg_control;             

/* ancillary data, see below */ 关键，即下面的 cmsghdr 结构体地址，告诉内核我们要传递哪一个结构体，只是一个指针，用的时候要malloc一个空间给他（CMSG_LEN）

               size_t        msg_controllen;        /* ancillary data buffer len */ cmsghdr结构体的长度，前面是void*,所以这里只能是字节

               int           msg_flags;                /* flags (unused) */ 没用

};

struct iovec

{

           void  *iov_base;           /* Starting address */起始地址

           size_t iov_len;           /* Number of bytes to transfer */要写的长度

};

struct cmsghdr          //控制信息结构体（这是一个变长结构体，自己的长度在自己的成员里记录着）

{

           socklen_t cmsg_len;                              /* data byte count, including header */  记录自己这个结构体的长度

           int       cmsg_level;                            /* originating protocol */

           int       cmsg_type;                             /* protocol-specific type */

           /* followed by unsigned char cmsg_data[]; */     //通过CMSG_DATA获取这个成员的首地址，我们到时候只往这里放fd,告诉内核我们要传fd

};

unsigned char *CMSG_DATA(struct cmsghdr *cmsg);    //把结构体传进去，返回要写入信息的首地址（待会要里面放fd（一个整形数））,也就是最后一块空间的首地址，最后面/*...*/中要放的信息

size_t CMSG_LEN(size_t length);          //得出变长结构体大小16字节(这个是针对我们后面例子，传描述符，我们自己算的)，待会分配空间要用到(前面三个成员指针3*4，最后一个int型，一共16)

//这个接口的原理就是拿到我们要传递的参数的大小length,进去加上12,返回16

首先定义  struct cmsghdr *cmsg 指针

cmsg_len 中存取cmsghdr结构体的长度，通过CMSG_LEN进行计算，我们传递的fd的大小为整型四个字节，所以

size_t CMSG_LEN(size_t length);

int len = CMSG_LEN(sizeof(int));（16字节）

然后为结构体申请空间：

cmsg = (struct cmsghdr *)calloc(1,len); cmsg->cmsg_len = len; cmsg->cmsg_level =SOL_SOCKET; cmsg->cmsg_type = SCM_RIGHTS;

int *fdptr; fdptr= (int *) CMSG_DATA(cmsg); *fdptr = fd;

#include<sys/uio.h> ssize_t  readv(int fd,  const  struct  iovec  *iov, int  iovcnt);

ssize_t  writev(int fd,  const  struct  iovec  *iov, int  iovcnt); //这个函数可以传多个结构体，第二个数要传的结构体指针，第三个是要传的结构体个数

第三步：recvmsg 接收文件描述符，接收的 msghdr 结构体初始化和 sendmsg 几乎完全一致，区别如下：
ssize_t recvmsg(int sockfd, struct msghdr *msg, int flags);   //内核控制信息传递接口，可以接受文件描述符
fd = *fdptr;

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

int main() {         int fd=open("file1",O_RDWR);         char buf1[10]="hello ";         char buf2[10]="world\n";         struct iovec iov[2];         iov[0].iov_base=buf1;         iov[0].iov_len=strlen(buf1);         iov[1].iov_base=buf2;         iov[1].iov_len=strlen(buf2);         int ret=writev(fd ,iov,2);     if(-1==ret)  { perror("writev"); return -1; } //如果fd没有被赋值打开的文件描述符,这里传参默认0; }

man cmsg

func.h
#include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sys/epoll.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <sys/uio.h>	void send_fd(int fds,int fd) {         struct msghdr msg;         memset(&msg,0,sizeof(msg));         struct iovec iov[2];         char buf1[10]="hello";         char buf2[10]="world";         iov[0].iov_base=buf1;         iov[0].iov_len=5;         iov[1].iov_base=buf2;         iov[1].iov_len=5;         msg.msg_iov=iov;         msg.msg_iovlen=2;         struct cmsghdr* cmsg;         int len=CMSG_LEN(sizeof(int));         cmsg=(struct cmsghdr*)calloc(1,len);         cmsg->cmsg_len=len;         cmsg->cmsg_level=SOL_SOCKET;         cmsg->cmsg_type=SCM_RIGHTS;         *(int*)CMSG_DATA(cmsg)=fd;         msg.msg_control=cmsg;         msg.msg_controllen=len;         int ret=sendmsg(fds,&msg,0);                if(-1==ret)         {                 perror("sendmsg");                 return;         } }	void recv_fd(int fds,int* pfd) {         struct msghdr msg;         memset(&msg,0,sizeof(msg));         struct iovec iov[2];         char buf1[10]={0};         char buf2[10]={0};         iov[0].iov_base=buf1;         iov[0].iov_len=5;         iov[1].iov_base=buf2; //这里是收不到对端发来的数据的，但是必须要写         iov[1].iov_len=5;         msg.msg_iov=iov;         msg.msg_iovlen=2;         struct cmsghdr* cmsg;         int len=CMSG_LEN(sizeof(int));         cmsg=(struct cmsghdr*)calloc(1,len);         cmsg->cmsg_len=len;         cmsg->cmsg_level=SOL_SOCKET;         cmsg->cmsg_type=SCM_RIGHTS; //后面两个可以不写的         msg.msg_control=cmsg;         msg.msg_controllen=len;         int ret=recvmsg(fds,&msg,0);                if(-1==ret)         {                 perror("recvmsg");                 return;         }         *pfd=*(int*)CMSG_DATA(cmsg); }	#include "func.h" int main() {         int fds[2];      //全双工         //pipe(fds);   //这个管道不是前面学的无名管道         int ret;         ret=socketpair(AF_LOCAL,SOCK_STREAM,0,fds);         if(-1==ret)         {                 perror("socketpair");                 return -1;         }         if(!fork())         {                 close(fds[1]);                 int fd;                 recv_fd(fds[0],&fd);                 printf("child fd=%d\n",fd);                 char buf[10]={0};                 read(fd,buf,sizeof(buf));                 printf("buf=%s\n",buf);                 close(fd);                 exit(0);         }else{                 close(fds[0]);                 int fd=open("file",O_RDWR);                 printf("parent fd=%d\n",fd);                 send_fd(fds[1],fd);                 close(fd); //发过去，关闭，引用计数降为1                 wait(NULL);                 return 0;         } } //fds[0]和fds[1]都具有读写属性，但是也要关闭一端，剩下的那一端都可以读或者写。