进程间通信之——管道

进程间通信（inter process communite）之管道

1.管道的分类

1. 有名管道、没有血缘关系的进程间通讯fifo()
2. 无名管道、只能进行父子进程间的通讯pipe()
3. 不管是有名管道还是无名管道都是往内核中写数据

2.管道的实现：环形队列

3.管道的大小：4K

4.局限性：数据只能读取一次，不能重复读取，头指针write在前面写，尾指read在后面读，循环读

5.模式：半双工（单项数据流动）

6.创建无名管道

原型:int pipe(int fd[2])；fd是传出参数 fd[0]读端 fd[1]写端
读操作

        有数据：read正常读，返回出字节数
         无数据
                   写端全部关闭
                            1.read接触阻塞，返回0，相当于读文件读到了尾部
                            2.写端没有全部关闭  read阻塞
写操作
         读端全部关闭：管道破裂，进程被终止，内核给当前进程发送SIGPIPE信号
         读端没有全部关闭：缓冲区写满了，write阻塞，反之，没有被写满，write继续写

  1 #include<stdio.h>
  2 #include<stdlib.h>
  3 #include<string.h>
  4 #include<unistd.h>
  5 
  6 int main()
  7 {
  8     int fd[2];
  9     int ret = pipe(fd);     //创建一个无名管道
 10     if(ret == -1)
 11     {
 12         perror("pipe failed!");
 13         exit(1);
 14     }
 15 
 16     pid_t pid = fork();
 17     if(pid == -1)
 18     {
 19         perror("fork error!");
 20         exit(1);
 21     }
 22 
 23     if(pid > 0)  //父进程负责往管道中写入数据
 24     {
 25         close(fd[0]);    //关闭读段
 26         dup2(fd[1],1);   //用标准输出覆盖管道的写端，把数据写道管道中去
 27         execlp("ps","ps","aux",NULL);   //这个是父进程执行的命令和参数 ps -aux
 28 
 29         perror("execlp error!");
 30         exit(1);
 31     }
 32      //子进程负责读数据并且打印在终端上
 33     if(pid == 0)
 34     {
 35         close(fd[1]);   //关闭写段
 36         dup2(fd[0],0);  //用标准输入覆盖管道的读端，把数据从管道中读出来
 37         execlp("grep","grep","bash",NULL);  //执行的命令是 grep | bash
 38         perror("grep error!");
 39         exit(1);
 40     }
 41 
 42 
 43     close(fd[0]);
 44     close(fd[1]);
 45     return 0;
 46 }

7.有名管道

有名管道原理 ：在磁盘上创建一个fifo文件，不管在这个文件内写多少，文件大小都为0，因为在内核中这个fifo文件会有一个对应的缓冲区，写入的数据会导入到这个缓冲区中，所有这个文件大小一直会为0.

两个不相关的进程通信

创建fifo文件命令：mkfifo main

接下来的操作和操作文件，一遍读文件，一遍写文件，这样进程间通信就成功了。