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進程間通信概念:(IPC)
每個進程都有各自不同的進程地址空間,任何一個進程的全局變量在另一個進程中都看不到,因此進程之間要交換數據必須要通過內核,在內核中開辟一塊緩沖區,進程把數據從用戶空間拷貝到內核區,再從內核緩沖區取出數據。這就叫進程間的通信。
管道技術:(pipe)
是一種最基本進程間通信機制,它是基于字節流的。分為匿名管道和命名管道。
調用pipe函數時,會在內核區開辟一塊緩沖區用于通信,它有一個讀端和一個寫端,通過參數傳給用戶程序兩個文件描述符,0指管道的讀端,1指管道的寫端,因此管道在用戶程序看來就像一個打開的文件,向這個文件讀寫數據,其實就是讀寫內核緩沖區。
匿名管道特點:單向通信;必須是有血緣關系的進程間通信;管道內部自有機制來保護數據能讀寫完全;是一種面向流式的服務
父進程調pipe開辟管道,得到兩個文件描述符指向管道兩端;用fork創子進程,子進程也有兩個文件描述符指向同一管道;父進程關閉管道寫端,子進程關閉管道讀端。
運行結果:
使用管道時應注意四種特殊情況:
1.指向管道的寫端沒關閉,但是也不寫數據,此時指向管道的讀端還一直再讀數據,當讀完管道的數據后,再次讀會阻塞,知道管道中有數據了才讀取數據并返回。
如圖,當count等于5時,讓它停止寫入,此時讀端會阻塞。
2.指向管道的讀端沒關閉,但是也不讀數據,此時指向管道的寫端還一直再寫數據,當管道被寫滿時,再次寫會阻塞。知道管道中有空位置了才寫。(代碼類似1)
3.如果指向管道的寫端都關閉了,而指向管道的讀端還在讀,當剩余數據被讀完后,再次讀會返回0,好比已經讀到文件結尾了。
4..如果指向管道的讀端都關閉了,而指向管道的寫端還在寫,那么此時該進程會收到一個SIGPIPE,使進程異常終止。
命名管道:(FIFO)它可以用于任何兩個進程間的通信,不管是否有血緣關系,它是存在于用盤上的文件,在文件系統中以文件名的方式存在,它是一個可見的文件。可以通過文件系統公共路徑名來表示一個IPC通道。它按照先進先出原則,第一個被寫入的數據總是第一個先被讀出來。
寫端往文件里里寫入數據
讀端讀取數據
運行結果:
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