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[系统运维]Linux:进程间通信之匿名管道

进程通信所做的事情:

  • 把a进程数据给b进程;
  • ab进程通过各自页表关系将内存中某一块内存映射到各自的进程虚拟地址空间,更改物理内存区域没有用,要改页表的映射关系;

进程虚拟地址空间本质上将进程分成了独立的进程,称为进程独立性;但是会造成进程与进程间相互协作困难

进程间通信的本质:

  • 为了进程之间交换数据,使用的一种计数手段,
  • 进程有自己的进程虚拟地址空间,构成每一个进程的数据独立,每一个进程的数据独立会构成进程的独立性。这个特性有好有坏

常见的进程间通信的方式:管道,共享内存,消息队列&信号量,信号
最大的进程间通信是网络

管道:

匿名管道:

1.管道符号:是一个竖线|
ps aux | grep xxx

  • ps和grep是两个可执行程序;
  • 该命令是将ps aux的输出结果通过管道给grep,作为grep程序的输入内容,grep去过滤xxx这个字符串并展示
  • ps aux命令是在用户态输入,会在内核创建一个buf(缓冲区),通过缓冲区被grep程序读走

在这里插入图片描述

2.管道本质:

  • 管道在内核中是一块缓冲区,或者称为一块内存,供不同进程进行读写的缓冲区;
  • 也就是说不同进程要进行数据交互时,进程a将数据写到缓冲区中,进程b在这个缓冲区中读取

内核态:当前运行是操作系统的代码
用户态:运行的用户的代码

3.管道接口,pipe系统调用函数:
int pipe(int pipefd[2]) //通过pipe函数创建两个文件描述符分别构成管道的两端

参数是输出型参数:参数传入函数内部操作后,再返回

  • pipefd:是一个大小为2的数组类型指针,输出型参数,两个元素是pipie函数进行填充;
    参数中保存的值是文件描述符,两个文件描述符分别对应管道的读写两端
  • pipefd[0]:管道读端
  • pipefd[1]:管道写段

返回值:

0创建匿名管道成功
-1创建失败
//单个进程测试读写
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main () 
{
	int fd[2];int ret=pipe(fd);//在内核中创建了一个管道
	if(ret<0) 
	{
		perror("pipe");
	}
	
	printf("fd[0]:%d\n", fd[0]);
	printf("fd[1]:%d\n", fd[1]);
	while(1)
	{
		sleep(2);
	}
	return 0;
}

在这里插入图片描述

fd[0]=3;fd[1]=4
f[0]管道读端,f[1]管道写端
生成了两个文件描述符3和4,指向同内存空间的两端,并不是指向实质的文件

在这里插入图片描述
这里的闪烁是正常的,闪烁的原因有两个,一种是指向的原文件不存在,一种是指向了一块内存空间

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