管道

管道分为有名管道和无名管道

1.无名管道（pipe）

A.管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道

B.只能用于父子进程或者兄弟进程之间(具有亲缘关系的进程);

C.单独构成一种独立的文件系统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户，单独构成一种文件系统，并且只存在与内存中。

D.数据的读出和写入：一个进程向管道中写的内容被管道另一端的进程读出。写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾，并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。


管道是基于文件描述符的通信方式。当一个管道建立时，它会创建两个文件描述符fd[0]和fd[1]。其中fd[0]固定用于读管道，而fd[1]固定用于写管道,一般文件I/O的函数都可以用来操作管道(lseek除外)。




#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <errno.h>

#include <string.h>

#define N 10

#define MAX 100

int child_read_pipe(int fd)

{

    char buf[N];

    int n = 0;

    while(1)

    {

        n = read(fd,buf,sizeof(buf));

        buf[n] = '\0';

        printf("Read %d bytes : %s.\n",n,buf);

        if(strncmp(buf,"quit",4) == 0)

            break;

    }

    return 0;

}

int father_write_pipe(int fd)

{

    char buf[MAX] = {0};

    

    while(1)

    {

        printf(">");

        fgets(buf,sizeof(buf),stdin);

        buf[strlen(buf)-1] = '\0';

        write(fd,buf,strlen(buf));

        usleep(500);

        if(strncmp(buf,"quit",4) == 0)

            break;

    }

    return 0;

}

int main()

{

    int pid;

    int fd[2];

    if(pipe(fd) < 0)

    {

        perror("Fail to pipe");

        exit(EXIT_FAILURE);

    }

    if((pid = fork()) < 0)

    {

        perror("Fail to fork");

        exit(EXIT_FAILURE);

    }else if(pid == 0){

        close(fd[1]);

        child_read_pipe(fd[0]);

    }else{

        

        close(fd[0]);

        father_write_pipe(fd[1]);

    }

    

    exit(EXIT_SUCCESS);

}

二、有名管道

1.1有名管道的介绍

无名管道，由于没有名字，只能用于亲缘关系的进程间通信.。为了克服这个缺点，提出了有名管道(FIFO)。

FIFO不同于无名管道之处在于它提供了一个路径名与之关联，以FIFO的文件形式存在于文件系统中，这样，即使与FIFO的创建进程不存在亲缘关系的进程，只要可以访问该路径，就能够彼此通过FIFO相互通信，因此，通过FIFO不相关的进程也能交换数据。值的注意的是，FIFO严格遵循先进先出(first
in first out),对管道及FIFO的读总是从开始处返回数据，对它们的写则把数据添加到末尾。它们不支持诸如lseek()等文件定位操作。

注意：有名管道的名字存在于文件系统中，内容存放在内存中。