linux操作系统进程间通信IPC之管道pipe及FIFO

linux环境下,各进程相互独立，如果想要交换两个进程之间的数据，需要通过内核，在内存中提供一个缓存区，一个进程往缓存区中写数据，一个往缓存区读数据，内核提供的这种机制称为进程间通信（IPC）,常见的进程通信有四种：管道（最简单），信号（开销最小），共享映射区（无血缘关系），本地套接字（最稳定）。

（1）管道

管道的特点：本质是一个伪文件（内核缓冲区），两个文件描述符引用（读端和写端），写端写入，读端读出。

管道的原理及实质：内核使用环形队列机制，借助内核缓冲区实现。

管道的缺点：1）数据自己读不能自己写；2）数据被读走，不在管道存在；3）半双工通信（数据读写不能同时，数据流向唯一）；4）有血缘关系的进程间；

创建管道pipe函数：

函数头文件及原型：函数参数为输入参数成功调用返回0 ，失败返回-1

函数调用成功返回r/w两个文件，无需open,但是需要手动close,其中pipefd[0] -->r,pipefd[1]-->w,可根据读写要求关闭pipe的一端来实现进程通信；

管道中的读写情况有四种：

1）读管道时 1.管道有数据，read返回实际读到的字节数；

2.管道中无数据

1>管道写端全部关闭，read返回0，表示读到文件末尾；

2>官渡写端没有关闭，read阻塞等待数据来；

2）写管道时 1.管道读端全部关闭，进程异常终止

2.管道读端没有关闭

1>管道已满，write阻塞

2>管道未满，write写入数据，返回实际写入的字节数。

使用管道实现父子通信，实现ls |wc -l ，父进程实现ls.子进程实现wc -l;

使用管道实现兄弟进程通信，兄：ls 弟 wc -l 父等待回收子进程

（2）FIFO 命名管道（不想关的进程也可以进行通信）

特点：属于基础文件类型的一种，FIFO文件在磁盘上没有数据块，只有用来表示内核的一条通道，各进程可以打开这个文件进行read/write。

创建方式：命令 mkfifo 管道名

库函数 int mkfifo（const char*pathname,mode_t mode); 成功：0 失败 -1；

使用mkfifo创建了一个FIFO，就可以用open打开它,常见的i/o函数都可以作用于fifo.

如博客https://blog.csdn.net/superywf/article/details/73438465的例子使用如下：

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