关于有名管道
- 为了克服匿名管道只能用于亲缘关系的进程间通信缺点，提出了有名管道（
FIFO），也叫命名管道、FIFO文件 - 一旦打开了
FIFO，就能在它上面使用与操作匿名管道和其他文件的系统调用一样的I/O系统调用了（如read()、write()和close()）。与管道一样，FIFO也有一个写入端和读取端，并且从管道中读取数据的顺序与写入的顺序是一样的。FIFO的名称也由此而来：先入先出。 - 有名管道的使用
- 通过命令创建有名管道
mkfifo 名字 - 通过函数创建有名管道
#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
- 关于
mkfifo函数
- 参数
pathname参数代表有名管道的创建路径mode参数代表设置有名管道的权限
- 返回值
- 成功返回
0 - 失败返回
-1
有名管道使用的注意事项
在使用open打开广告的时候需要注意的两点
- 一个为只读而打开一个管道的进程会阻塞，直到另外一个进程为只写打开管道
- 一个为只写而打开一个管道的进程会阻塞，直到另外一个进程为只读打开管道
在通信中途需要注意的事情
读管道：
- 管道中有数据，
read返回实际读到的字节数 - 管道中无数据：
- 管道写端被全部关闭，
read返回0，（相当于读到文件末尾） - 写端没有全部被关闭，
read阻塞等待
写管道：
- 管道读端被全部关闭，进行异常终止（收到一个
SIGPIPE信号） - 管道读端没有全部关闭：
- 管道已经满了，
write会阻塞 - 管道没有满，
write将数据写入，并返回实际写入的字节数。
实现一个简单的聊天功能
功能简述
首先有一个发起端，从他开始写信息给管道，然后有个接收端，收到信息，接着接收端会变成发起端，发信息给原来的发起端，原来的发起端就会变成。
实现思路
有两个程序，一个叫wechat1.c，一个叫wechat2.c，将wechat1设置为主动方，wechat2设置为被动方。
区别就在于发起方首先要以只写方式打开自己创建的管道，被动方首先要以只读方式打开发起方创建的管道，这遵循之前说的有名管道使用的注意事项，如果不这样，两方首先以只写方式打开自己创建的管道，这样双方就会一起阻塞，所以要岔开，发起方首先打开写，然后以只读打开对方的管道，接收方则首先以只读打开对方的管道，然后以只写方式打开自己的管道。
// wechat1.c // 以只写方式打开自己创建的管道 int fd_out = open("we1", O_WRONLY); if(fd_out == -1){ perror("open_w1"); exit(0); } // 以只读方式打开要连接的管道 int fd_in = open("we2", O_RDONLY); if(fd_in == -1){ perror("open_w2"); exit(0); } // wechat2.c // 以只读方式打开要连接的管道 // 以只读方式打开要连接的管道 int fd_in = open("we1", O_RDONLY); if(fd_in == -1){ perror("open_w1"); exit(0); } // 以只写方式打开自己创建的管道 int fd_out = open("we2", O_WRONLY); if(fd_out == -1){ perror("open_w2"); exit(0); }
在while循环读取阶段，发起方首先写数据，然后再接收数据，被动房首先接收数据，然后再发起数据。
// wechat1.c while(1){ char buf_we1_out[1024] = {0}; scanf("%s", buf_we1_out); write(fd_out, buf_we1_out, strlen(buf_we1_out)); bzero(buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); int len = read(fd_in, buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); if(len == 0){ printf("连接已经断开\n"); exit(0); } printf("收到消息:%s\n", buf_we1_out); } // wechat2.c while(1){ char buf_we1_out[1024] = {0}; int len = read(fd_in, buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); if(len == 0){ printf("连接已经断开\n"); exit(0); } printf("收到消息:%s\n", buf_we1_out); bzero(buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); scanf("%s", buf_we1_out); write(fd_out, buf_we1_out, strlen(buf_we1_out)); }
完整的代码
wechat1.c
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> // 主动方 int main(){ // 判断是否管道存在 int ret = access("we1", F_OK); if(ret == -1){ printf("管道we1不存在,创建管道\n"); // 创建管道 ret = mkfifo("we1", 0664); if(ret == -1){ perror("mkfifo"); exit(0); } } // 以只写方式打开自己创建的管道 int fd_out = open("we1", O_WRONLY); if(fd_out == -1){ perror("open_w1"); exit(0); } // 以只读方式打开要连接的管道 int fd_in = open("we2", O_RDONLY); if(fd_in == -1){ perror("open_w2"); exit(0); } // 开始读写数据 while(1){ char buf_we1_out[1024] = {0}; scanf("%s", buf_we1_out); write(fd_out, buf_we1_out, strlen(buf_we1_out)); bzero(buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); int len = read(fd_in, buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); if(len == 0){ printf("连接已经断开\n"); exit(0); } printf("收到消息:%s\n", buf_we1_out); } }
wechat2.c
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> // 被动方 int main(){ // 判断是否管道存在 int ret = access("we2", F_OK); if(ret == -1){ printf("管道we2不存在,创建管道\n"); // 创建管道 ret = mkfifo("we2", 0664); if(ret == -1){ perror("mkfifo"); exit(0); } } // 以只读方式打开要连接的管道 int fd_in = open("we1", O_RDONLY); if(fd_in == -1){ perror("open_w1"); exit(0); } // 以只写方式打开自己创建的管道 int fd_out = open("we2", O_WRONLY); if(fd_out == -1){ perror("open_w2"); exit(0); } while(1){ char buf_we1_out[1024] = {0}; int len = read(fd_in, buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); if(len == 0){ printf("连接已经断开\n"); exit(0); } printf("收到消息:%s\n", buf_we1_out); bzero(buf_we1_out, sizeof(buf_we1_out)); scanf("%s", buf_we1_out); write(fd_out, buf_we1_out, strlen(buf_we1_out)); } }
效果图
