一、命名管道FIFO
1.作用范围
对于命名管道FIFO，它可以在不相关的进程间也能相互通信。
2.命名管道可左右用于不相关进程的原因
因为命令管道，提前创建了一个类型为管道的设备文件，在进程里只要使用这个设备文件，就可以相互通信。
3.命名管道的注意点：阻塞与非阻塞
使用open函数打开fifo时，第二个参数有一个非阻塞标志(O_NONBLOCK)，有以下几种情况需要注意：
1、不指定O_NONBLOCK时：
① open以只读方式打开FIFO时，要阻塞到某个其他进程为“写”而打开此FIFO，open才解除阻塞。
②open以只写方式打开FIFO时，要阻塞到某个其他进程为“读”而打开此FIFO，open才解除阻塞。
③open以只读、只写方式打开FIFO时会阻塞，调用read函数从FIFO里读数据时read也会阻塞。
④调用write函数向FIFO里写数据，当缓冲区已满时write也会阻塞。
2、指定O_NONBLOCK时
①以只读方式（O_RDONLY | O_NONBLOCK）打开fifo，即便没有"写"进程启动，open也不会阻塞。
②以只写方式（O_WRONLY | O_NONBLOCK）打开fifo，如果没有‘’读”进程启动，open会出错：open: No such device or address。
③read、write读写管道中的数据时不会阻塞。
4.实验验证FIFO的功能和特性
（1）使用的API
创建命名管道：mkfifo(管道名称，权限）;
例如：mkfifo("./file",0600)；//创建1个名为file的命名管道，其权限为0600；
（2）验证以只读方式打开fifo时（不指定O_NONBLOCK时），open是否会阻塞；
如图，
程序逻辑：
“创建好fifo后，以只读方式打开该fifo（不指定O_NONBLOCK时），打开该fifo后会屏幕输出“open success”;”
程序运行结果：
程序被阻塞了，说明以只读方式打开该fifo，open被阻塞了。
（3）验证“open以只读方式打开FIFO时，要阻塞到某个其他进程为“写”而打开此FIFO，open才解除阻塞。”
如图，编辑了write.c，该c文件的目的是：以“只写”的方式打开名为file的fifo；
程序运行结果：
先运行fiforun（以只读的方式打开fifo,但是open被阻塞了）；
接着运行write(以“只写”的方式打开fifo,此时fiforun中的open被解除阻塞)；
然后才打印"other process had open fifo"和“open success”
（4）通过fifo实现数据传输
实验目的：创建fifo(不指定O_NONBLOCK);-->fifio.c以只读方式打开fifo(阻塞)--->write.cc中另一个进程以只写的方式打开fifo，解除fifio.c中的open的阻塞状态----->write.c中的进程向fifo写入数据---->fifio.c中利用read从fifo中读取数据；
myfifo.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int main()
{
char buffer[30] = {0};
if((mkfifo("./file",0600) == -1) && errno != EEXIST)
{
printf("mkfifo failed\n");
perror("why");
}
int fd = open("./file",O_RDONLY);
printf("open success\n");
int nread = read(fd,buffer,30);
printf("nread = %d,read_buffer:%s",nread,buffer);
close(fd);
return 0;
}
write.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
int main()
{
char buffer_write[30] = {0};
int fd = open("./file",O_WRONLY);
printf("other process had open fifo\n");
printf("please input data to fifo\n");
scanf("%s",buffer_write);
write(fd,buffer_write,strlen(buffer_write));
close(fd);
return 0;
}
~ 运行结果：成功实现基于fifo的数据传输
(5)通过fifo实现数据的持续收发
实验目的：一个进程从fifo读数据（在死循环里读），1个进程向fifo写数据（在死循环里写，每1秒写1次）；
myfifo.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int main()
{
char buffer[30] = {0};
if((mkfifo("./file",0600) == -1) && errno != EEXIST)
{
printf("mkfifo failed\n");
perror("why");
}
int fd = open("./file",O_RDONLY);
printf("open success\n");
int nread;
while(1)
{
nread = read(fd,buffer,30);
printf("nread = %d,read_buffer:%s",nread,buffer);
nread = 0;
memset(buffer,0,sizeof(buffer));
}
close(fd);
return 0;
}
write.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
int main()
{
char buffer_write[30] = "hello\n";
int fd = open("./file",O_WRONLY);
printf("other process had open fifo\n");
printf("please input data to fifo\n");
while(1)
{
write(fd,buffer_write,strlen(buffer_write));
sleep(1);
}
close(fd);
return 0;
}
运行结果：
