Linux-进程间通信-无名管道2

0、章节引用

1、课堂目标

• 无名管道读特性（熟练）
• 无名管道写特性（熟练）
• 小结

2、读取无名管道

• 写端存在（至少有一个进程存在写端的文件描述符）的情况
• 1、管道内有数据时，read读取会返回实际读取的字节数。
• 2、管道内无数据时，read会读堵塞。
• 写端不存在（所有进程都关闭写端文件描述符）
• 1、管道内有数据时，read读取会返回实际读取的字节数。
• 2、管道内无数据时，read会返回0。
• 注意：一般情况写入数据后会关闭写端，读端可以根据read返回的数据判断写端是否结束。

3、读端存在

• 读端存在（至少有一个进程存在读端的文件描述符）的情况
• 1、管道中有足够的空间时，write会返回实际写入的字节数
• 2、管道中空间不足时，写入数据会先占满管道，之后的数据由于没有空间会等待写入，导致write堵塞，直到有空间将数据全部写入管道。
• 读端不存在（所有进程都关闭读端的文件描述符）的情况
• 1、不管是有空间。都会导致管道断裂，无法写入成功，会被信号13退出进程。

4、无名管道- 思考

• 如何获取无名管道的大小？
• 循环写入管道，直到堵塞，统计循环的次数。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>

int main(void)
{
    
	int count = 0;
	int pfd[2];
	char buf[1024];
	memset(buf,0x0,sizeof(buf));
		
    if(pipe(pfd)<0)//创建管道
    {
        perror("pipe");
        exit(-1);
    }
    while(1)
    {
		if(write(pfd[1],buf,1024)!= -1)	//写入1k
        {
        	count++;
        	printf("times = %d\n",count);//打印写入的次数
        }   
    }

    return 0;
}

• 运行结果：

times = 1
times = 2
...(省略中间信息)
times = 63
times = 64
（等待写入成功）

5、无名管道- 思考2

• 如何验证管道断裂（进程被信号结束）？
• 通过父进程关闭读端，之后子进程写入管道，父进程回收子进程的结束状态，查看是否为信号结束。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>

int main(void)
{
    
	int pfd[2];
	int status;
	char buf[32];
	pid_t pid;
	strcpy(buf,"123123123");
	
    if(pipe(pfd)<0)//创建管道
    {
        perror("pipe");
        exit(-1);
    }
    close(pfd[0]);//提前关闭读端
    if((pid = fork())<0)
    {
    	perror("fork");
    	exit(-1);
    }
    else if(pid == 0)
    {
    	sleep(1);
    	write(pfd[1],buf,32);//子进程写管道
    	printf("123123123\n");//结果并没有打印
    }
    else
    {
    	wait(&status);//等待子进程结束
    	printf("status = %x\n",status);
    }

    return 0;
}

• 运行结果：status = d

6、无名管道小结

• 无名管道读特性（写端存在，无数据时读数据堵塞，）
• 无名管道写特性（读端存在，没有空间，写端会堵塞。没有读端时会断裂，进程结束）

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