管道

进程间通讯就像现实中的管道一样，有一个进程进行写操作，其余的进程进行读操作。如果管道为空则read操作会阻塞，如果管道为满则write操作会阻塞。因此这里我们就引入了管道（pipe）

管道的特点：通讯数据遵循先进先出的原则，并且都是半双工通信原则，写入管道数据在内存存放。

分类：管道分为两种，有名管道和无名管道。

1、有名管道和无名管道的区别

有名管道：可以在任意进程之间进行通讯，通讯是双向的，任意一段都可读可写，但同一时间只能一端读一端写。有名管道是建立在实际的磁盘介质或文件系统（而不是只存在于内存中）上有自己名字的文件，任何进程可以在任何时间通过文件名或路径名与该文件建立联系。为了实现有名管道，引入了一种新的文件类型——FIFO文件（遵循先进先出的原则）。
实现一个有名管道实际上就是实现一个FIFO文件。有名管道一旦建立，之后它的读、写以及关闭操作都与普通管道完全相同。虽然FIFO文件的inode节点在磁盘上，但是仅是一个节点而已，文件的数据还是存在于内存缓冲页面中，和普通管道相同。

无名管道：只能在具有亲属关系的进程（父子进程）间通讯，不能再网络间通讯，并且是单向的，只能一端读另一端写。

2、管道的内核实现方式

管道是由内核管理的一个缓冲区

管道的一端连接一个进程的输出，这个进程会向管道中放入信息

管道的另一端连接一个进程的输入，这个进程取出被放入管道中的信息

一个缓冲区不需要很大，一般为4K大小，它被设计成为唤醒的数据结构，以便管道可以被循环利用

管道中没有信息的话，从管道中读取的进程会等待，直到另一端的进程放入信息

当管道被放满信息的时候，尝试放入信息的进程会等待，直到另一端的进程取出信息

当两个进程都终结的时候，管道就会自动消失