进程通信--管道通信

最新推荐文章于 2024-12-07 14:26:27 发布

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分类专栏：操作系统文章标签：操作系统

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本文介绍了匿名管道和命名管道两种进程间通信方式。匿名管道适用于父子进程，通过pipe()系统调用创建，数据存储在内核缓冲区，具有单向通信特性。父子进程通常关闭不需要的文件描述符以避免冲突。命名管道则允许不相关进程通信，可支持双向通信，并以设备文件形式存在。FIFO遵循先进先出原则，提供了进程间双向通信的可能。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

匿名管道

只适合具有父子关系的进程之间的通信；

匿名管道的创建需要通过pipe()系统调用实现

int pipe(int fd[2])；

调用pipe()会通过fd传给用户程序两个文件描述符，fd[1]表示管道写入端描述符，fd[0]表示管道读出端的描述符；
通信的数据是放在内核缓冲区的，也就是内存，因此会有大小的限制；但是数据格式不会进行限制；

由于父子进程都可以对管道进行读写，为了避免这种情况的发生，我们做以下操作：

父进程关闭读取的fd[0]，只保留写入的fd[1]
子进程关闭写入的fd[1]，只保留读取的fd[0]

请添加图片描述

人为的规定了管道的通信是单向的，因此父子进程互相通信需要两个通道；

命名管道（FIFO）

命名管道可以在不相关的进程之间能互相通信；

命名管道需要提前创建一个类型为管道的设备文件，在进程里只要使用这个设备文件，就可以相互通信，遵循先进先出原则。

命名管道内核实现时可以支持双向通信；

Unix中的FIFO类似管道，是一个单向（半双工）的数据流。