UnixC（ 五）之管道和环境变量

1.1 环境变量
1.1.1 概念理解

• 每个进程都有自己的环境变量 ，bash进程为例
• bash 进程有自己的环境变量，这个变量是可以被子进程继承的，而bash又有自己的私有变量，这个变量是不能被子进程继承的。
  （1）export 关键字，在某个bash进程中export了一个变量，这个变量是可以被子进程继承的，
  即使是export 的环境变量也不能在另外一个新打开的bash中使用（这个bash 不是上一个bash的子进程）。
  （2）解除环境变量 unset Name;

1.1.2 查看当前进程的环境变量
实例代码： zenv.c

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i =0;
	extern char** environ;
	for(int i =0; environ[i] != NULL ;i++)
	{
		printf("%s\n",environ[i]);
	}
	return 0;
}

执行： gcc zenv.c -o zenv
./zenv 执行得到的环境变量是 当前进程的环境变量，而不是bash进程的环境变量

• 既然./zenv是当前进程的的环境变量，那命令env又改如何呢。
  env 命令的本质就是一个可执行程序，可以用 type env 查看env命令（程序）是内部命令还是外部命令（通过查看是外部命令）。虽然我们平时经常用env来查看bash进程的环境变量，但是本质上查看的是env进程的环境变量，而env命令又是在bash程序中执行的，而子进程会继承父进程的环境变量。查看env,也就是查看bash程序的环境变量。

1.1.3

int main(int argc ,char * argc[],char * envp[]);

• main 函数生成可执行文件的时候，如果不给他传入环境变量，就会默认的使用从父进程继承的环境变量。
• 可执行文件在bash进程中进行的时候，实际上是经历了 fork ，exec 的过程

1.1.4环境变量的exec家族函数结合使用
示例代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
int main()
{
	int pid ;
	const char * p_env[]={"Name=zhangsan",NULL	};
	pid =fork();
	if(-1 == pid)
	{
		perror("fork");
		return -1;
	}
	if(0 == pid)
	{
	// execl("./zenv","zenv",NULL);
	 execle("./zenv","zenv",NULL,p_env);  // importance
	}
	else
	{
		wait(NULL);
	}
	return 0;
}

1.2 管道
管道分为 无名管道和有名管道
1.2.1 无名管道
1.2.1.1 图解无名管道

1. 在A进程中使用pipe创建一个管道，返回两个文件描述符，这两个文件描述符同属于进程A，那如何才能将这两个文件描述符给B进程呢，这就需要fork函数，进行父子间通信。PCB中有进程映像和文件描述符。
2. fork创建子进程，复制父进程的PCB
3. 定义方向（管道是单向的），子进程向管道中写数据，关闭读，子进程退出，父进程从管道中读数据，关闭写，处理数据，回收子进程占用的资源。
   1.2.1.2 函数原型
   #include <unistd.h>
   int pipe(int pipefd[2]);
   功能：创建管道，一个单向的数据隧道，用于进程间通讯。
   参数：
   int pipefd[2]：有两个整数的数组
   返回值：
   成功 0
   错误 -1 errno被设置
   返回两个文件描述符，通过pipefd数组返回。pipefd[0]指向了管道的读端，pipefd[1]指向了管道的写端。
   1.2.1.3 实例代码

int main()
{
	int fd[2];
	char* rbuf = "zhangsan";
	char wbuf[64];
	int pid;
	
	int pp =pipe(fd);
	pid = fork();
	if(-1 == pid)
	{
		perror("fork");
		return -1;
	}	
	if(0 == pid)
	{
		close(fd[0]);
		write(fd[1],rbuf,strlen(rbuf));
		exit(0);
	}
	else
	{
		close(fd[1]);
		int r =read(fd[0],wbuf,64);
		write(1,wbuf,r);
		wait(NULL);
	}
	return 0;
}

1.2.2有名管道
实质是一个管道文件，进程间使用管道文件进行通讯。
管道文件只是起到进程间通讯的桥梁作用，这个文件没有内容。size是0.
1.2.2.1 函数原型
mkfifo(3)
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
功能：创建一个有名的管道文件
参数：
pathname：指定了管道文件的名字
mode：指定了管道文件的权限
返回值：
成功 0
错误 -1 errno被设置

1.2.2.2 代码实例

参考一 ： UNIX 环境高级编程
参考二 ： 网上视频

参考一 ：狄泰软件学院C++进阶剖析
参考二 ： C++ primer中文版
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