GTK Gossip: GIOChannel 與 Pipe

在Linux系統中，想要在兩個處理程序之間傳送資料，必須使用pipe，您可以使用pipe()函式來開啟pipe，您要傳入兩個File Descriptor：

gint parent_to_child[2];

if(pipe(parent_to_child)
== -1) {

g_error("錯誤: %s/n", g_strerror(errno));

return 1;

}

開啟pipe之後，任何寫入parent_to_child[1]的資料，可以從
parent_to_child[1]讀得。

在
GIOChannel 與 檔案處理

中，
看過如何使用GIOChannel
來處理檔案，在Linux中很多物件或資料都被視作檔案，所以您也可以利用GIOChannel來處理pipe的資料，您可以加入watch，監看
GIOChannel中的資料，當有資料進行讀寫時會發出事件，您可利用callback函式予以處理。

您可以使用
g_io_channel_unix_new()函式從pipe的File Descriptor中建立GIOChannel，
例如，假設input[0]是pipe中寫出資料的File Descriptior，可以如下建立GIOChannel：

GIOChannel *channel_read = g_io_channel_unix_new(input[0]);

if(channel_read == NULL) {

g_error("錯誤: 無法建立 GIOChannels！/n");

}

若要對GIOChannel進行監看，可以使用g_io_add_watch()函式，例如：

if(!g_io_add_watch(channel_read, G_IO_IN | G_IO_HUP,

(GIOFunc) iochannel_read, (gpointer) data)) {

g_error("錯誤: 無法對 GIOChannel 進行監看/n");

}

第二個參數是監看的條件：

G_IO_IN：有待讀取資料

G_IO_OUT：可寫入資料

G_IO_PRI：
有待讀取的緊急資料

G_IO_ERR：
發生
錯誤

G_IO_HUP：連接掛斷

G_IO_NVAL：無效請求，File Descriptor沒有開啟

第三個參數是監看條件發生時的callback函式，第四個參數是傳遞給callback的資料。

您可以使用
g_io_channel_write_chars()函式寫入字元至GIOChannel中，例如：

GIOStatus
ret_value = g_io_channel_write_chars(

channel, text->str, -1, &length, NULL);

if(ret_value == G_IO_STATUS_ERROR) {

g_error("錯誤: 無法寫入 pipe！/n");

}

else {

g_io_channel_flush(channel, NULL);

}

可使用
g_io_channel_read_line()從GIOChannel中讀入資料：

ret_value = g_io_channel_read_line(channel, &message, &length, NULL, NULL);

if(ret_value == G_IO_STATUS_ERROR) {

g_error("錯誤: 無法讀取！/n");

}

以下這個程式是個結合GIOChannel與Pipe的範例，程式會有fork一個子程序，父程序透過Pipe將資料傳給子程序，並利用
GIOChannel加入watch，當父程序寫入資料時，子程式執行callback函式以作對應的資料處理，執行結果中，程式會有兩個視窗，分別屬於
父子程序，父程序視窗的
GtkSpinButton

拉動時，子程序視窗會顯示對應數字：

giochannel_pipe_demo.c

#include<gtk/gtk.h>

#include<errno.h>

#include<unistd.h>

void value_changed_callback(GtkSpinButton *spinButton, GIOChannel *channel);

gboolean iochannel_read(GIOChannel *channel, GIOCondition condition, GtkLabel *label);

void setup_parent(gint output[]);

void setup_child(gint input[]);

int main(int argc, char *argv[]) {

gint parent_to_child[2];

if(pipe(parent_to_child)
== -1) { // 開啟Pipe

g_error("Error: %s/n", g_strerror(errno));

return 1;

}

// fork 子程序

switch(fork()) {

case -1:

g_error("錯誤: %s/n", g_strerror(errno));

break;

case 0: // 這是子程序

gtk_init(&argc, &argv);

setup_child(parent_to_child);

break;

default: // 這是父程序

gtk_init(&argc, &argv);

setup_parent(parent_to_child);

}

gtk_main();

return 0;

}

// GtkSpinButton的callback

void value_changed_callback(GtkSpinButton *spinButton, GIOChannel *channel) {

GIOStatus ret_value;

gint value;

GString *text;

gsize length;

value = gtk_spin_button_get_value_as_int(spinButton);

text = g_string_new("");

g_string_sprintf(text, "%d/n", value);

// 寫入資料至 GIOChannel

ret_value = g_io_channel_write_chars(channel, text->str, -1, &length, NULL);

if(ret_value == G_IO_STATUS_ERROR) {

g_error("錯誤: 無法寫入 GIOChannel ！/n");

}

else {

g_io_channel_flush(channel, NULL);

}

}

gboolean iochannel_read(GIOChannel *channel,

GIOCondition condition, GtkLabel *label) {

GIOStatus ret_value;

gchar *message;

gsize length;

if(condition & G_IO_HUP) {

g_error("錯誤: Pipe 已中斷！/n");

}

ret_value = g_io_channel_read_line(channel, &message, &length, NULL, NULL);

if(ret_value == G_IO_STATUS_ERROR) {

g_error("錯誤: 無法讀取！/n");

}

message[length-1] = 0;

gtk_label_set_text(label, message);

return TRUE;

}

void setup_parent(gint output[]) {

GtkWidget *window;

GtkWidget *spinButton;

GIOChannel *channel_write;

window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "Parent");

gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(window), 250, 50);

spinButton = gtk_spin_button_new_with_range(0.0, 100.0, 1.0);

gtk_container_add(GTK_CONTAINER(window), spinButton);

g_signal_connect(GTK_OBJECT(window), "destroy",

G_CALLBACK(gtk_main_quit), NULL);

// 關閉不用的 Pipe 輸出

close(output[0]);

// 建立 GIOChannel

channel_write = g_io_channel_unix_new(output[1]);

if(channel_write == NULL) {

g_error("錯誤: 無法建立 GIOChannels！/n");

}

g_signal_connect(G_OBJECT(spinButton), "value_changed",

G_CALLBACK(value_changed_callback), (gpointer) channel_write);

gtk_widget_show_all(window);

}

void setup_child(gint input[]) {

GtkWidget *window;

GtkWidget *label;

GIOChannel *channel_read;

window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "Child");

gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(window), 250, 50);

label = gtk_label_new("0");

gtk_container_add(GTK_CONTAINER(window), label);

g_signal_connect(GTK_OBJECT(window), "destroy",

G_CALLBACK(gtk_main_quit), NULL);

// 關閉不必要的 Pipe 輸入

close(input[1]);

channel_read = g_io_channel_unix_new(input[0]);

if(channel_read == NULL) {

g_error("錯誤: 無法建立 GIOChannels！/n");

}

if(!g_io_add_watch(channel_read, G_IO_IN | G_IO_HUP,

(GIOFunc) iochannel_read, (gpointer) label)) {

g_error("錯誤: 無法對 GIOChannel 加入 watch！/n");

}

gtk_widget_show_all(window);

}

執行的一個結果畫面如下所示：