目錄

一、匿名管道

1.什么是管道？什么是匿名管道？

2.怎么創(chuàng)建匿名管道（函數(shù)）

3.匿名管道的4種情況

4.匿名管道有5種特性

?5.怎么使用匿名管道？匿名管道有什么用？（例子）

二、命名管道

1.什么是命名管道？

2.怎么創(chuàng)建命名管道（函數(shù)）？

3.命名管道的打開(kāi)規(guī)則

4.怎么使用命名管道？命名管道有什么用？（例子）

三、匿名管道和命名管道的區(qū)別?

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一、匿名管道

1.什么是管道？什么是匿名管道？

我們把從一個(gè)進(jìn)程連接到另一個(gè)進(jìn)程的一個(gè)數(shù)據(jù)流稱為一個(gè)“管道”。而匿名管道顧名思義，就是一種沒(méi)有名字的“管道”。

2.怎么創(chuàng)建匿名管道（函數(shù)）

#include <unistd.h>
功能:創(chuàng)建一無(wú)名管道
原型
int pipe(int fd[2]);
參數(shù)
fd：文件描述符數(shù)組,其中fd[0]表示讀端, fd[1]表示寫(xiě)端

記憶方法：0像一張嘴，所以是讀端，1像一支筆，所以是寫(xiě)端
返回值:成功返回0，失敗返回錯(cuò)誤代碼

3.匿名管道的4種情況

1.正常情況，如果管道沒(méi)有數(shù)據(jù)了，讀端必須等待，直到有數(shù)據(jù)為止(寫(xiě)端寫(xiě)入數(shù)據(jù)了)
2.正常情況，如果管道被寫(xiě)滿了，寫(xiě)端必須等待，直到有空間為正(讀端讀走數(shù)據(jù))
3.寫(xiě)端關(guān)閉，讀端一直讀取，讀端會(huì)讀到read返回值為0，表示讀到文件結(jié)尾
4.讀端關(guān)閉，寫(xiě)端一直寫(xiě)入，OS會(huì)直接殺掉寫(xiě)端進(jìn)程，通過(guò)向目標(biāo)進(jìn)程發(fā)送SIGPIPE(13)信號(hào)，終止目標(biāo)進(jìn)程
b.管道的5種特性
1.匿名管道，可以允許具有血緣關(guān)系的進(jìn)程之間進(jìn)行進(jìn)程間通信，常用與父子，僅限于此
2.匿名管道，默認(rèn)給讀寫(xiě)端要提供同步機(jī)制 ---了解現(xiàn)象就行
3. 面向字節(jié)流的---了解現(xiàn)象就行
4.管道的生命周期是隨進(jìn)程的
5.管道是單向通信的，半雙工通信的一種特殊情況

4.匿名管道有5種特性

1.匿名管道，可以允許具有血緣關(guān)系的進(jìn)程之間進(jìn)行進(jìn)程間通信，常用與父子，僅限于此
2.匿名管道，默認(rèn)給讀寫(xiě)端要提供同步機(jī)制
3. 面向字節(jié)流的
4.管道的生命周期是隨進(jìn)程的
5.管道是單向通信的，半雙工通信的一種特殊情況

?5.怎么使用匿名管道？匿名管道有什么用？（例子）

例子：

先創(chuàng)建管道， 進(jìn)而創(chuàng)建子進(jìn)程， 父子進(jìn)程使用管道進(jìn)行通信

父進(jìn)程向管道當(dāng)中寫(xiě)“i am father”，?

子進(jìn)程從管道當(dāng)中讀出內(nèi)容, 并且打印到標(biāo)準(zhǔn)輸出（屏幕）

#include <unistd.h>
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
int main()
{int fd[2];//打開(kāi)匿名管道if(pipe(fd) == -1){cout << "open pipe fail" << endl;exit(1);}pid_t id = fork();if(id == 0)//child{char message[30];read(fd[0], message, sizeof(message));cout << message << endl;}//fatherchar s[] = "i am father";write(fd[1], s, sizeof(s));return 0;
}

運(yùn)行后：

二、命名管道

1.什么是命名管道？

匿名管道應(yīng)用的一個(gè)限制就是只能在具有共同祖先（具有親緣關(guān)系）的進(jìn)程間通信

如果我們想在不相關(guān)的進(jìn)程之間交換數(shù)據(jù)，可以使用FIFO文件來(lái)做這項(xiàng)工作，它經(jīng)常被稱為命名管道。命名管道是一種特殊類(lèi)型的文件。

2.怎么創(chuàng)建命名管道（函數(shù)）？

命名管道可以從命令行上創(chuàng)建，命令行方法是使用下面這個(gè)命令

mkfifo filename

命名管道也可以從程序里創(chuàng)建，相關(guān)函數(shù)有?

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

int mkfifo(const char *filename,mode_t mode);

filename：命名管道的名字

mode：權(quán)限值

返回值：成功返回0，失敗返回-1

3.命名管道的打開(kāi)規(guī)則

如果當(dāng)前打開(kāi)操作是為讀而打開(kāi)FIFO時(shí)

• O_NONBLOCK （disable）：阻塞直到有相應(yīng)進(jìn)程為寫(xiě)而打開(kāi)該FIFO
• O_NONBLOCK （enable）：立刻返回成功

如果當(dāng)前打開(kāi)操作是為寫(xiě)而打開(kāi)FIFO時(shí)

• O_NONBLOCK （disable）：阻塞直到有相應(yīng)進(jìn)程為讀而打開(kāi)該FIFO
• O_NONBLOCK （enable）：立刻返回失敗，錯(cuò)誤碼為ENXIO

4.怎么使用命名管道？命名管道有什么用？（例子）

創(chuàng)建出來(lái)的命名管道可以供兩個(gè)進(jìn)程通信

進(jìn)程A 向管道當(dāng)中寫(xiě) “i am process A”

進(jìn)程B 從管道當(dāng)中讀 并且打印到標(biāo)準(zhǔn)輸出

processA.cc

#include "fifo.h"
using namespace std;
bool MakeFifo()
{int n = mkfifo(FIFONAME, 0644);if(n < 0){cout << "mkfifo fail" << endl;return false;}return true;
}int main()
{//創(chuàng)建命名管道if(!MakeFifo()){cerr << "mkfifo fail" << endl;return 1;}//打開(kāi)fifo文件寫(xiě)int wfd = open(FIFONAME, O_WRONLY);if(wfd < 0){cerr << "open fifo fail" << endl;return 2;}cout << "Process A is sending a message to process B" << endl;char message[] = "i am process A";write(wfd, message, sizeof(message));return 0;
}

processB.cc

#include "fifo.h"
using namespace std;int main()
{//打開(kāi)fifo文件寫(xiě)int rfd = open(FIFONAME, O_RDONLY);if(rfd < 0){cerr << "open fifo fail" << endl;return 2;}cout << "receives messages from process A: ";char message[30];read(rfd, message, sizeof(message));cout << message << endl;return 0;
}

fifo.h

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <iostream>
#include <cassert>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>#define FIFONAME  "fifo"

現(xiàn)象：

1.

?2.

?3.

三、匿名管道和命名管道的區(qū)別?

• 匿名管道由pipe函數(shù)創(chuàng)建并打開(kāi)。
• 命名管道由mkfifo函數(shù)創(chuàng)建，打開(kāi)用open
• FIFO（命名管道）與pipe（匿名管道）之間唯一的區(qū)別在它們創(chuàng)建與打開(kāi)的方式不同，一但這些工作完成之后，它們具有相同的語(yǔ)義