Linux进程间通信 --- 管道

这篇文章我们将介绍Linux间进程通间信中的有名管道与无名管道。

一.无名管道

无名管道是一种特殊类型的文件，在内核中对应的资源即一段特殊内存空间，这段空间完全由操作系统管理和维护。可以使用read/write等函数进行读写操作，但不能使用lseek函数来修改当前的读写位置，因为管道需要满足FIFO的原则。

读写无名管道：

读写管道使用的系统调用就是read和write，两者都默认以阻塞方式读写管道，如果要修改这两个函数的行为，可以使用fcntl函数实现。

读写特点：

利用无名管道实现子进程发送数据，父进程接收数据：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

int main()
{
    int filedes[2];
    char buf[10] = {0};

    pipe(filedes);

    printf("Please input your string: \n");

    if(fork() == 0)
    {
        close(filedes[0]);

        while(1){
            fgets(buf, 10, stdin);
            int ret = write(filedes[1], buf, strlen(buf));
            if(ret < 0)
                break;
        }
    }
    else
    {
        close(filedes[1]);

        while(1){
            int ret = read(filedes[0], buf, sizeof(buf));
            if(ret < 0)
                break;
            printf("The msg that you input is : %s\n", buf);
            printf("Please input your string: \n");
            memset(buf, 0, sizeof(buf));
        }
    }
      return 0;
}

二.有名管道

有名管道FIFO依赖于文件系统，是一个存在的特殊文件，因此，FIFO可以在同主机任意进程间实现通信。

有名管道虽然和普通文件一样具有磁盘存放路径、文件权限和其他属性;但是，它和普通文件又有区别，有名管道并没有在磁盘中存放真正的信息，它存储的通信信息在内存中，两个进程结束后自动丢失，拥有的一个磁盘路径仅仅是一个接口，其目的是使用进程间信息的编程更简单统一。通信的两个进程结束后，它的文件路径本身仍然存在，这是和无名管道不一样的地方。

读写有名管道：
通过write和read来操作有名管道前，需要调用open()函数打开该文件，另外，操作有名管道的阻塞位置为open位置，而不是无名管道的读写位置。

读写特点：

单进程读写有名管道：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

#define FIFO_MODE 00600
#define FD_FLAG O_RDWR

int main(int argc, char** argv)
{
    char buf[] = "Lance#";
    char RecvBuf[20] = {0};

    unlink(argv[1]);

    mkfifo(argv[1], FIFO_MODE);

    int fd = open(argv[1], FD_FLAG);

    write(fd, buf, sizeof(buf));

    read(fd, RecvBuf, sizeof(buf));

    puts(RecvBuf);

    return 0;
}

执行结果：

管道基本特点总结：