unix系统编程 第十五章 15.2管道

管道是UNIX系统IPC的最古老形式，所有UNIX系统都提供此种通信机制。

管道有以下两种局限性：

1. 历史上，它们是半双工的(即数据都只在一个方向上面流动)。现在某些系统提供全双工管道。
2. 管道只能在具有公共祖先的两个进程之间使用，通常，一个管道由一个进程创建，在进程调用fork之后，这个管道就能在父进程和子进程之间使用了。

我们将会看到FIFO没有第二种局限性，UNIX域套接字没有这两种局限性。

管道是通过调用pipe函数创建的。

#include <unistd.h>
int pipe(int fd[2]);//返回值，成功返回0，出错返回-1

经由参数fd返回两个文件描述符：fd[0]为读而打开，fd[1]为写而打开。fd[1]的输出是fd[0]的输入。

单个进程的管道几乎没有任何用处，通常，进程会先调用pipe，接着调用fork，从而创建从父进程到子进程的IPC通道，反之亦然。

fork之后做什么取决于我们想要的数据流方向，对于从父进程到子进程的管道，父进程关闭管道的读端，子进程关闭写端。

当管道一端被关闭以后，下列两条规则起作用。

1. 当读一个写端已被关闭的管道时，在所有数据都被读取后，read返回0，表示文件结束。
2. 如果写一个读端已被关闭的通道，则产生信号SIGPIPE.如果忽略该信号或者捕捉该信号并从其处理程序返回，则write返回-1，errno设置为EPIPE。

示例程序：

#include "apue.h"

int main()
{
  int n;
  int fd[2];
  pid_t pid;
  char line[MAXLINE];

  if(pipe(fd)<0)
          err_sys("pipe error");
  if((pid=fork())<0)
          err_sys("fork error");
  else if(pid>0)
  {
    close(fd[0]);
    write(fd[1],"hello world\n",12);
  }
  else
  {
    close(fd[1]);
    n=read(fd[0],line,MAXLINE);
    write(STDOUT_FILENO,line,n);
  }
  exit(0);
}