【Linux】管道
管道命令
#include <unistd.h>
int pipe(int pipefd[2]);
在Linux中,管道(pipe)的返回值是一个整数数组,包含两个文件描述符。这两个文件描述符分别代表管道的读端和写端。
当成功创建一个管道时,pipe()系统调用会返回0,并将文件描述符存储在提供的数组中。文件描述符是非负整数,通常是从3开始递增的。文件描述符中,索引为0的表示标准输入(stdin),索引为1的表示标准输出(stdout),索引为2的表示标准错误输出(stderr)。
例如,如果使用以下代码创建了一个管道:
若创建成功,
ret的值将为0,fd数组的第一个元素fd[0]将为读端的文件描述符,fd数组的第二个元素fd[1]将为写端的文件描述符。
需要注意的是,创建管道失败时,pipe()系统调用会返回-1,并设置适当的错误码。在这种情况下,通过检查错误码可以确定具体的失败原因。
管道介绍
管道是一种单向数据流,它有一个读端和一个写端。
当父进程创建一个管道后,它会得到两个文件描述符,一个用于读取管道数据,一个用于写入管道数据。接着,父进程会创建一个子进程。子进程继承了父进程的文件描述符。
在Linux中,管道被称为半双工(half-duplex),这意味着它只能进行单向数据流的传输。具体而言,管道可以提供两个方向的数据流,一个是从写端到读端的方向,另一个是从读端到写端的方向。但是,不能同时在这两个方向上进行读写操作。
当父进程创建一个管道后,可以通过写端向管道中写入数据,然后通过读端从管道中读取数据。但是,父进程不能同时使用同一个管道进行读写操作。同样,子进程也可以使用同一个管道进行读写操作,但是也不能同时进行。
管道的特点
- 管道是单向同行的,也叫半双工
- 管道的本质是文件,因为fd的生命周期随进程,管道的生命周期也是随进程的
- 管道通信,通常用来进行具有“血缘”关系的进程,进行进程间通信。常用于父子通信。
- 在管道通信中,写入的次数和读取的次数,不是严格匹配的。
具有一定的协同能力,让read和write能按照一定的步骤进行通信
管道的四种场景
- 如果我们read读取完毕了所有管道数据,如果读端没有写入,那么写端就会一直等待
- 如果我们write端写满后,我们就会停止写入,直到读端读取数据后才可以正常写入
- 如果我们关闭了写端,当读端将写端最后的数据读取完再度取是就会返回0,表示已经读到了文件结尾。
- 如果写端一直写,读端关闭那么系统将直接通过kill -13进行终止
匿名管道的退出
因为当管道的读端关闭后,写端也会随之关闭,当我们让父进程进程读,子进程进行写时,我们关闭写端后,子进程是否会正常退出,我们来认识分析一下
命名管道的退出

mkfifo用于创建一个FIFO(命名管道)文件。FIFO文件在使用后会保留在文件系统中,不会自动删除。
如果想要自动删除需要用到
unlink命令在调用unlink函数后,它会尝试删除指定的文件。如果成功删除文件,unlink将返回0,否则返回-1,并且此时可以通过errno变量获取错误信息。
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