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Linux - 进程间通信 - 匿名管道

一、概念:进程间通信( IPC,InterProcess Communication)

  每个进程各自有不同的用户地址空间,任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到,所以进城之间要交换数据必须通过内核,

在内核中 开辟一块缓冲区进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区,进程2再从内核缓冲区把数据读走,内接提供的这种机制成为进程间

通信(IPC,InterProcess Communication)。

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二、管道

  管道分为匿名管道和命名管道,这里我们只讲匿名管道,命名管道的实现将在下一篇文章中分享。

  1、管道是一种最基本的IPC机制,有pipe函数创建:

    头文件#include <unistd.h>

    函数原型:int pipe ( int fileds[2] );

    返回值:调用成功返回0,调用失败返回-1.

     

    调用pipe函数时,在内核中开辟一块缓冲区(称为管道),用于通信,他有一个读端一个写端,然后通过fileds参数传出给用户

  程序两个文件描述符,fileds[0]指向管道的读端,fileds[1]指向管道的写端。所以管道在用户程序看起来就像一个打开的文件,通过

  read(fileds[0]);或write(fileds[1])向这个文件读写数据,其实是在读写内核缓冲区。

 

  2、管道实现进程间通信的过程:

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    Step1:父进程调用pipe开辟管道,得到两个文件描述符指向管道的读端和写端;

    Step2:父进程调用fork函数创建子进程,那么子进程也有两个文件描述符指向同一管道的读端和写端;

    Step3:父进程关闭管道读端,子进程关闭管道写端。父进程就可以网管道里写数据,子进程可以从管道中读数据,管道适用

  缓刑队列实现的,数据从写端流入,从读端流出,这样就实现了进程间通信。

  3、匿名管道的特点(简称管道):

    (1)管道只支持单向通信。(要想父子进程间通信必须关闭相应的读、写端)

    (2)管道用于具有亲戚关系的进程间通信,常用于父子进程间通信。(子进程继承父进程的文件描述符表,所以可以指向同一管道,看到同一份数据)

    (3)管道依赖于文件系统。

    (4)管道的生命周期随进程的结束而结束。

    (5)面向字节流

    (6)管道内部提供同步互斥机制

  4、匿名管道的实现:

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运行结果:

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