C语言_文件_进程_进程间通讯常用函数/命令 + 实例

news2024/7/2 3:34:13

文件相关命令：

ps -aux|grep init?      //搜索包含init名称的进程
top                     //linux下的资源管理器（动态）

//open 返回的int 是给后面的读/写/光标移动 用的fd，没有open就不能进行后面的操作；
int open(const char *pathname, int flags);
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
close(fd); //关闭文件

// _t 都是返回的int数字；写write，读read，光标移动lseek
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

//同时打开两个文件
vimdiff demo1.c demo2.c 

//fopen注意mode就行，有:r r+ w w+ a ,返回的文件指针是给后面的读 写 偏移用
FILE *fopen(const char *pathname, const char *mode);
fclose(FILE *); //关闭文件

//跟上面的差不多一样用
//fread/fwrite(读写的数组,读写的大小,  读写的最大次数?, 读写的文件指针)
                （读写返回次数的区别：读为有效次数，能一次读完就算你写10次，也返回只读1次）
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,FILE *stream);
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

fputc();//写入一个字符；
fgetc();//读取一个字符
feof();/检测是否到达文件末尾，到了返回1；文件结束符为EOF=-1;

//注意：读写操作都会使光标偏移，但也可以利用这点来遍历读写文件；
例：
while(!feof(FILE* fd)){
    printf("%c  ",fgetc(FILE* fd));
}

进程相关命令：

getpid(); fork(); vfork();


//_t 一律返回的是int
//获取进程ID 就是pid
pid_t getpid(void);

//fork创建子进程
pid_t fork(void);
//这里返回的是的pid = 0 就是子进程，pid > 0 就是父进程；
//所以可以通过判断pid的值，来区别父子进程需要执行的代码；
//注意fork开辟的子进程，没有等待一说，父子进程谁抢到就先运行谁，
//【子进程为僵尸进程】；
//例：

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
        pid_t pid;

        int num = 0;
        pid = getpid();
        printf("this pid:%d\n",getpid());


        pid_t return_pid = fork();

        if(return_pid > 0){
                while(1){
                printf("this father pid:%d return_pid:%d \n",getpid(),return_pid);
                printf("father now num:%d\n",num);
                sleep(1);
                }

        }else if(return_pid == 0){

                printf("this son pid:%d return_pid:%d \n",getpid(),return_pid);
                num += 2;
                printf("child now num:%d\n",num);
                exit(6);
        }
}

//vfork创建子进程
pid_t vfork(void);
//注意fork开辟的子进程，会等待子进程执行完并exit(num)后，父子进程才继续执行，
//【子进程不会成为僵尸进程】；
//例：

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
        pid_t pid;
        pid = getpid();
        printf("this pid:%d\n",getpid());
        int num = 0;
        printf("start_father_num:%d \n",num);
        pid_t return_pid = vfork();
        if(return_pid > 0){
                while(1){
                        printf("this father pid:%d return_pid:%d \n",getpid(),return_pid);
                        printf("num = %d\n",num);
                        sleep(1);
                }
        }
        else if(return_pid == 0){
                int i;
                for(i=0;i<3;i++){
                        printf("this son pid:%d return_pid:%d \n",getpid(),return_pid);
                        num++;
                        sleep(1);
                }
                exit(0);
        }
        return 0;
}

exit(6); wait(status); WEXITSTATUS(status);

子进程退出；等待子进程；获取子进程退出状态码；

//wait() 返回的是子进程的ID 即pid；
//里面的 int *status 是子进程的exit(num)的num码；
//后续使用WEXITSTATUS(status),即可打印出来子进程退出时的状态码；
pid_t wait(int *status);
//例：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
        pid_t pid;
        int status = 0;
        pid = getpid();
        printf("start father pid:%d\n",getpid());
        pid_t return_pid = fork();
        if(return_pid > 0 ){
                pid_t child_pid = wait(&status);
                printf("\n\nwait_return_childe_pid:%d\n",child_pid);
                printf("child exit code:%d \n",WEXITSTATUS(status));
                while(1){
                printf("this father pid:%d fork_return_pid:%d > 0  \n",getpid(),return_pid);
                sleep(1);
                }
                }else if(return_pid == 0){
                        int i;
                        for(i=0;i<3;i++){
                                printf("this son pid:%d fork_return_pid:%d == 0 \n",getpid(),return_pid);
                        }
                        exit (6);
                }



        return 0;
}

exec组函数对比 system + popen ：（程序/进程跳转）

大佬精彩博文： https://blog.csdn.net/u014530704/article/details/73848573

观后感：

跟着execl/execlp指定的程序跑了，不回来了！

    //  date 获取时间的程序
    execl("./PATH","date","NULL");
    //  execl(程序所在路径,程序名,结尾必须为NULL)
    //  就像这样用，在当前程序运行到这句代码时，
    //  便将替换为后续执行execl所指的程序，不带回头的那种！

    execlp("date","date",NULL);
    //  execlp(程序名,程序名,结尾必须为NULL)
    //  就像这样用，它带p，能自己在环境变量下搜索对应的程序并替换后续执行；
    //  也是不带回头的那种！

相比较之下 system 执行完指定程序后，还会回来，挺好！

    system("cat demo1.c");
    //执行完成后返回原程序，继续执行后续代码；

而对比popen 而言，popen除了将指定程序/代码执行完之后，继续执行后续代码外，还将读/写的内容放在管道内，并以文件指针的形式返回；

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
        printf("------------------------------------------------\nPS:\n");

        char* p = "ps";
        FILE *fd = popen(p,"r");
        char data[1024];
        fread(&data,1024,1,fd);
        printf("%s\n",data);
        perror("why");
        return 0;
}

进程间通讯：

int pipe(int pipefd[2]); (无名管道，在文件里看不到)

里面的fd[2]数组，其中 fd[0] : 读的fd， fd[1] : 写的fd；

例：通过在父子进程中 close (fd[0]/fd[1]) 配合read(); write(); 实现进程间通讯；

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
        printf("------------------------------------------------:\n");
        int fd[2];
        int n_pipe = pipe(fd);

        char data1[128];
        if(n_pipe < 0){
                printf("error: can not creat pipe!\n");
                perror("why");
        }

        int pid = fork();
        if(pid < 0){
                printf("error: creat child failed!\n");
                perror("why");
        }
        if(pid > 0){
                // sleep(2);
                printf("this is father pc\n");
                close(fd[0]);
                write(fd[1],"hello pipe from father;",strlen("hello pipe from father;"));
                close(fd[1]);
        }
        if(pid == 0){
                printf("this is child pc\n");
                close(fd[1]);
                read(fd[0],data1,128);
                printf("data : %s\n",data1);
                exit(9);
                }
        return 0;
}

打印：

mkfifo创建有名管道文件；成功返回0；失败返回-1并设置erron = -1；

返回值判断报错值：EEXIST，可以锁定报错为文件已存在目录中；

/*
int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
RETURN VALUE
    On success mkfifo() and mkfifoat() return 0.  In the  case  of
    an  error,  -1 is returned (in which case, errno is set appro‐
    priately).
    EEXIST pathname already exists.  This includes the case  where
    pathname is a symbolic link, dangling or not.
*/

//例：
#include<stdio.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int main()
{
        if(mkfifo("./demo1.txt",0666) < 0 && errno == EEXIST ){
        printf("mkfifo error:\n");
        perror("why");
    }
    return 0;
}

mkfifo() 有名管道（会生成临时文件）; 配合 open(); read(); write(); 实现进程间通讯；

例 mkread + mkwrite：

//demo mkread：
#include<stdio.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
        char buf[30]={0};
        int nff = mkfifo("./demo10.txt",0600);
        if(nff < 0 || errno == EEXIST ){
                printf("mkfifo error:\n");
                perror("why");
        }
        if(nff == 0){
                printf("mkfifo OK! \n");
        }
        int fd = open("./demo10.txt",O_RDONLY);
        printf("open success\n");

        int n_read = read(fd,buf,30);
        printf("read %d byte frome fifo context:\n%s\n",n_read,buf);

        int n_sys = system("rm ./demo10.txt");
        if(n_sys < 0 || n_sys ==127 ){
                printf("./demo10.txt delect error! \n");
                perror("why");
        }else{
                printf("\n--------------------------------------------");
                printf("\nsystem: ./demo10.txt delect success !\n");
                printf("--------------------------------------------\n");

        }

        close(fd);
        return 0;
}

//demo mkwrite:
#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
        char buf[30]={"hello mkfifo file_read/write"};

        int fd = open("./demo10.txt",O_WRONLY);
        printf("open success\n");

        int n_write = write(fd,buf,strlen(buf));
        printf("write %d byte give fifo context:\n%s\n",n_write,buf);

        close(fd);
        return 0;
}

打印：