C标准库函数mkfifo()（进程相关函数）

前言

如果，想要深入的学习C标准库函数中的mkfifo函数，还是需要去自己阅读Linux系统中的帮助文档。

• 具体输入命令：

  man 3 mkfifo
  

• 即可查阅到完整的资料信息。

mkfifo函数

mkfifo 是标准 C 库中的一个函数，用于在文件系统中创建一个有名管道（命名管道）。
有名管道允许两个或多个进程之间进行通信，即使它们并不具有父子关系。在 Linux 系统中，有名管道以特殊的文件形式存在，可以使用常规的文件 I/O 函数（如 open、read、write 等）对其进行操作。

mkfifo 函数原型如下：

//需导入的头文件
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

参数说明：

• pathname：指向一个字符串，表示要创建的有名管道文件的路径。
• mode：指定有名管道的权限。它是一个位掩码，可用来指定文件的读、写、执行权限。通常，可以使用 S_IRUSR、S_IWUSR、S_IRGRP、S_IWGRP、S_IROTH 和 S_IWOTH 等宏来设置不同的权限组合。

返回值：

• 如果成功创建有名管道，函数返回 0。
• 如果创建有名管道失败，函数返回 -1，并设置 errno 为相应的错误代码。

示例：

以下是一个简单的示例，演示了如何使用 mkfifo 函数创建一个有名管道：

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>

int main() {
    const char *pathname = "/tmp/my_fifo";
    mode_t mode = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP | S_IROTH | S_IWOTH;

    if (mkfifo(pathname, mode) == 0) {
        printf("Named pipe created successfully.\n");
    } else {
        perror("Error creating named pipe");
    }

    return 0;
}

在这个示例中，我们创建了一个名为 /tmp/my_fifo 的有名管道，权限设置为用户、组和其他都可读写。如果成功创建有名管道，程序会输出相应的消息，否则会输出错误信息。

需要注意的是，创建有名管道后，需要使用 open、read、write 等函数对其进行操作。通常，一个进程以只读方式打开管道，另一个进程以只写方式打开管道，从而实现进程间通信。当不再需要有名管道时，可以使用 unlink 函数删除它。

示例：模拟一个进程以只读方式打开管道，另一个进程以只写方式打开管道，实现进程间通信

读端代码：

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

int main()
{

    int ret = access("fifo1", F_OK);
    if (ret == -1)
    {
        printf("管道不存在创建管道\n");
        ret = mkfifo("fifo1", 0664);
        if (ret == -1)
            perror("mkfifo");
    }

    int fd = open("fifo1", O_RDONLY);
    if (fd == -1)
    {
        perror("open");
    }

    char buf[1024] = {0};

    while (1)
    {
        int len = read(fd, buf, sizeof(buf));
        if (len == 0)
        {
            printf("写端已关闭") break;
        }
        else if (len == -1)
        {
            perror("read");
            close(fd);
            exit(0);
        }
        printf("收到来自写端写入的数据：%s\n", buf);
        memset(buf, 0, 1024);
    }

    close(fd);

    return 0;
}

写端代码：

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

int main (){

    int ret = access("fifo1",F_OK);
    if(ret == -1){
        printf("管道不存在创建管道\n");
        ret = mkfifo("fifo1",0664);
        if(ret == -1) perror("mkfifo");
    }

    int fd = open("fifo1",O_WRONLY);
    if(fd == -1){
        perror("open");
    }

    char buf [1024] = {0};
    
    for(int i = 0; i < 20; ++i){
        sprintf(buf,"hello,这里是写端，正在写入数据：%d\n",i);
        write(fd,buf,sizeof(buf));
        sleep(1);
        memset(buf,0,1024);
    }
    
    close(fd);
    
    return 0;
}