LINUX系统编程:命名管道

news2024/12/22 14:32:55

匿名管道的通信只能在,有血缘关系的进程中,本质就是,子进程会拷贝一份父进程的文件描述符表,父子进程就可以看到操作系统的同一块资源(文件),以这块资源为媒介进行通信。

命名管道,就是以路径为标识符,让两个不相干的进程,看到同一块资源(文件),以这个文件进行通信。

管道文件

mkfifo fifo 创建一个名位fifo的管道文件

这个是LINUX命令,还有个系统调用也叫mkfifo

文件的类型为p,pipe管道的意思,ubuntu为了标识管道文件,特地在文件后边加了一个|

一个文件是 文件的内容 + 文件的属性,但是管道文件是没有内容的,他只有缓冲区。

像匿名管道就是先写到缓冲区,再刷新到文件中,在读取到缓冲区,才能被读端读到。

命名管道,直接就可以使用缓冲区进行通信,不用再刷新到文件中。

系统调用mkfifo

pathname就是要创建的文件名,mode就是要创建文件的权限。

创建一个名为pathname,特殊的先进先出的文件。mode指定FIFO文件的权限。创建文件的权限被进程的权限掩码所影响,被创建文件的权限是(mode& ~umask)

创建成功返回0,创建错误-1返回,错误码被设置。

ClintServer通信

先打开服务端,创建一个命名管道,打开客户端,客户端向服务端发送信息,服务端读取,服务关闭删除管道文件。

//common.hpp
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <cerrno>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
using namespace std;
#define path "./fifo"//文件的名称
#define mode 0666 //创建文件的权限啊
class fifo
{
public:
    fifo()
    {
        umask(0);//为了不守系统的umask影响
        int ret = mkfifo(_path.c_str(),mode);
        if(ret == 0)
        {
            cout<<"mkfifo sucess"<<endl;
        }
        else if(ret == -1)
        {
            cout<<"mkfifo fail,errno:"<<errno<<"errstirng:"<< strerror(errno)<<endl;
        }
    }
    
    ~fifo()
    {
        int ret = unlink(_path.c_str());//删除管道文件
        if(ret == 0)
        {
            cout<<"unlink sucess"<<endl;
        }
        else if(ret == -1)
        {
            cout<<"unlink fail,errno:"<<errno<<"errstirng:"<< strerror(errno)<<endl;
        }
    }
private:
    string _path = path;
};
//客户端
#include"Common.hpp"

//客户端写
int main()
{
    int wfd = open(path,O_WRONLY);
    if(wfd != -1)
    {
        cout<<"open scuess"<<endl;
    }
    else
    {
         cout<<"open fail,errno:"<<errno<<"errstirng:"<< strerror(errno)<<endl;
    }

    string in;
    while (true)
    {
        cout << "Please Enter Your Message# ";    
        getline(cin,in);
        if(in == "quit")
        {
            cout<<"quit now"<<endl;
        }

        size_t n = write(wfd,in.c_str(),in.size());
        if(n < 0)
        {
             cout<<"write fail,errno:"<<errno<<"errstirng:"<< strerror(errno)<<endl;
             break;
        }

    }
    close(wfd);
    return 0;
}

//服务端
#include"Common.hpp"

//服务端读
int main()
{
    fifo f;
    int rfd = open(path,O_RDONLY);
    if(rfd != -1)
    {
        cout<<"open scuess"<<endl;
    }
    else
    {
         cout<<"open fail,errno:"<<errno<<"errstirng:"<< strerror(errno)<<endl;
    }
    char buffer[1024];
    while(true)
    {
        size_t n = read(rfd,buffer,sizeof(buffer)-1);
        if(n > 0)
        {
            buffer[n] = '\0';
            cout<<"clint say:"<<buffer<<endl;
        }
        else if(n == 0)
        {
            cout<<"clint closed serve quit now"<<endl;
            break;
        }
        else
        {
            cout<<"read fail,errno:"<<errno<<"errstirng:"<< strerror(errno)<<endl;
            break;
        }
    }
    close(rfd);
    return 0;
}

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