????????管道是一种单向通信的方式,一般用于进程间通信,在零拷贝时也会用到管道。管道本质上是一个文件,一个进程读,一个进程写。但是管道本身不占用磁盘或者其他外部存储的空间。在Linux上它占用内存空间。所以管道就是一个操作方式为文件的内存缓冲区。也正是因为管道是内存中的,所以它比使用文件作通信更快。
1.命名管道:
? ? ? ? 命名管道需要包含头文件:#include <sys/types.h> ??#include <sys/stat.h>
????????命名管道相当于创建了一个有命的文件,那么任何进程只要知道它的文件名就可以使用该管道,因此它不受亲缘进程的影响。命名管道创建和使用方式与文件差距不大,它使用mkfifo创建并使用open,write和read来打开,写和读。但是一个进程对命名管道只可以读和写选一个,不可以即读又写。例:
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <iostream>
const char buf[] = "hello";
const int32_t bufSize = sizeof(buf);
const char str[] = "/root/namePipe";
int main()
{
//创建命名管道
int32_t ret = mkfifo(str, S_IFIFO | 0666);
if (ret == -1)
{
std::cout << "Make fifo error\n";
return -1;
}
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid > 0) {
int32_t fd = open(str, O_WRONLY);
if (write(fd, buf, bufSize) < 0) {
std::cout << "write error\n";
}
close(fd);
return 0;
}
sleep(1);
char readBuf[bufSize];
int32_t fd = open(str, O_RDONLY);
if (read(fd, readBuf, bufSize) < 0) {
std::cout << "read error\n";
}
else {
std::cout << buf << '\n';
}
close(fd);
return 0;
}
? ? ? ? ?删除命名管道可以用linux的unlink命令
unlink 管道名
2.匿名管道:
? ? ? ? 匿名管道使用pipe创建,需要包含头文件:#include <unistd.h>
????????pipe会初始化一个int[2],其中一个只读,另一个只写。由于它没有文件名,只有int变量存储的文件描述符,因此只有有血缘关系的进程才能使用它通信。匿名管道用法如下:
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <fcntl.h>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <iostream>
int main()
{
int32_t pipeFd[2];
if (pipe(pipeFd) == -1) {
perror("Pipe failed:");
return 0;
}
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid > 0) {
close(pipeFd[0]); //父进程只写,所以关闭读描述符
char buf[] = "hello";
if (write(pipeFd[1], buf, sizeof(buf)) < 0) {
perror("Write error:");
}
close(pipeFd[1]);
wait(nullptr); //防僵尸进程
return 0;
}
close(pipeFd[1]); //子进程只读,关闭写描述符
char buf[32];
memset(buf, 0, 32);
if (read(pipeFd[0], buf, 32) < 0) {
perror("Read error:");
}
else {
std::cout << buf << '\n';
}
close(pipeFd[0]);
return 0;
}
? ? ? ? 需要注意的是如果所有管道的读描述符被关闭,那么写将阻塞。如果所有的写描述符已关闭,那么读将无法读到返回0。
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