管道通訊——FIFO的代碼實現

時間 2019-11-10

標籤管道通訊 fifo 代碼實現简体版

原文原文鏈接

1、用到的函數

umask

linux中的 umask 函數主要用於：在建立新文件或目錄時屏蔽掉新文件或目錄不該有的訪問容許權限。

文件的訪問容許權限共有9種，分別是：r w x r w x r w x（它們分別表明：用戶讀用戶寫用戶執行組讀組寫組執行其它讀其它寫其它執行）

其實這個函數的做用，就是設置容許當前進程建立文件或者目錄最大可操做的權限，好比這裏設置爲0，它的意思就是0取反再建立文件時權限相與，也就是：(~0) & mode 等於八進制的值0777 & mode了，這樣就是給後面的代碼調用函數mkdir給出最大的權限，避免了建立目錄或文件的權限不肯定性

第一位表明了一項特別的安全特性，叫做粘着位（sticky bit），後面的3位表示文件或目錄對應的umask八進制值。要理解umask是怎麼工做的，得先理解八進制模式的安全性設置。

八進制模式的安全性設置先獲取這3個rwx權限的值，而後將其轉換成3位二進制值，用一個八進制值來表示。在這個二進制表示中，每一個位置表明一個二進制位。所以，若是讀權限是惟一置位的權限，權限值就是r--，轉換成二進制值就是100，表明的八進制值是4。下表列出了可

能會遇到的組合。

原文連接： http://www.javashuo.com/article/p-vqxzantu-er.html

S_IFIFO|0666

S_IFIFO|0666指明建立有名管道且存取權限爲0666，即建立者/其同組用戶/其餘用戶都可讀可寫

mknod(FIFO_FILE,S_IFIFO|0666,0);

函數mknod參數中path爲建立的命名管道的全路徑名：mod爲建立的命名管道的模式，指明其存取權限；dev爲設備值，該值取決於⽂件建立的種類，它只在建立設備⽂件時纔會⽤到。這個函數調⽤成功都返回0，失敗返回－1

https://www.oschina.net/question/189696_32750?sort=default

perror

C 庫函數 void perror(const char *str) 把一個描述性錯誤消息輸出到標準錯誤 stderr。首先輸出字符串 str，後跟一個冒號，而後是一個空格

str -- 這是 C 字符串，包含了一個自定義消息，將顯示在本來的錯誤消息以前

該函數不返回任何值

https://www.runoob.com/cprogramming/c-function-perror.html

exit是一個函數，進程退出時會有一個值，exit函數的參數就是指明進程退出的返回值，操做系統根據這個值來判斷是不是正常退出。好比說：

exit(1)是異常退出,好比你的代碼在出現不該該出現的分枝,要求終止程序的時候就用exit(1)

exit(0)是正常退出,就是你認爲代碼一切正常的時候的退出

open

open函數屬於Linux中系統IO，用於「打開」文件，代碼打開一個文件意味着得到了這個文件的訪問句柄。

int fd = open（參數1，參數2，參數3）；

int fd = open（const char *pathname,int flags,mode_t mode）;

1.句柄（file descriptor 簡稱fd）

首先每一個文件都屬於本身的句柄，例如標準輸入是0，標準輸出是1，標準出錯是2。

每打開一個文件就會返回句柄來操做這個文件，通常是從3開始，而後4,5,6一直下去。

close（fd）以後句柄就返回給系統，例如打開一個文件後fd是3，close以後再打開另一個文件也仍是3，但表明的文件不同了。

2.使用open前須要先包含頭文件

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

3.參數1（pathname）

即將要打開的文件路徑,例如：「a.txt」當前目錄下的a.txt文件

4.參數2（flags）

flags分爲兩類：主類，副類

主類：O_RDONLY 以只讀方式打開 / O_WRONLY 以只寫方式打開 /O_RDWR 以可讀可寫方式打開

三這是互斥的

副類:

O_CREAT 若是文件不存在則建立該文件

O_EXCL 若是使用O_CREAT選項且文件存在，則返回錯誤消息

O_NOCTTY 若是文件爲終端，那麼終端不能夠調用open系統調用的那個進程的控制終端

O_TRUNC 若是文件已經存在澤刪除文件中原有數據

O_APPEND 以追加的方式打開

主副能夠配合使用，例如:O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC

5.參數3（mode）

mode：若是文件被新建，指定其權限未mode

mode是八進制權限碼，0777表示文件全部者該文件用戶組其餘用戶都有可讀可寫可執行權限

https://blog.csdn.net/boyemachao/article/details/91820647

ssize_t

ssize_t是有符號整型，在32位機器上等同與int，在64位機器上等同與long int

https://blog.csdn.net/lplp90908/article/details/50405899

read()

函數定義：ssize_t read(int fd, void * buf, size_t count);

函數說明：read()會把參數fd所指的文件傳送count 個字節到buf 指針所指的內存中。

返回值：返回值爲實際讀取到的字節數, 若是返回0, 表示已到達文件尾或是無可讀取的數據。若參數count 爲0, 則read()不會有做用並返回0。

注意：read時fd中的數據若是小於要讀取的數據，就會引發阻塞。

https://blog.csdn.net/boiled_water123/article/details/81951351

fflush

在使用多個輸出函數連續進行屢次輸出時，有可能發現輸出錯誤。由於下一個數據在上一個數據還沒輸出完畢，還在輸出緩衝區中時，下一個printf就把另外一個數據加入輸出緩衝區，結果沖掉了原來的數據，出現輸出錯誤。在 printf（）；後加上fflush(stdout); 強制立刻輸出，避免錯誤

https://blog.csdn.net/ybcrazy/article/details/80536975

close (fd)

每打開一個文件就會返回句柄來操做這個文件，通常是從3開始，而後4,5,6一直下去。

close（fd）以後句柄就返回給系統，例如打開一個文件後fd是3，close以後再打開另一個文件也仍是3，但表明的文件不同了

write()

函數定義：ssize_t write (int fd, const void * buf, size_t count);

函數說明：write()會把參數buf所指的內存寫入count個字節到參數放到所指的文件內。

返回值：若是順利write()會返回實際寫入的字節數。當有錯誤發生時則返回-1，錯誤代碼存入errno中

https://blog.csdn.net/boiled_water123/article/details/81951351

2、代碼實現

read端代碼

 1 #include<stdlib.h>
 2 #include<stdio.h>
 3 #include<sys/types.h>
 4 #include<sys/stat.h>
 5 #include<fcntl.h>
 6 #include<errno.h>
 7 #define PATH "./fifo"
 8 #define SIZE 128
 9 int main()
10 {
11 umask(0);
12 if (mkfifo (PATH,0666|S_IFIFO) == -1)
13 {
14 perror ("mkefifo error");
15 exit(0);
16 }
17 int fd = open (PATH,O_RDONLY);
18 if (fd<0)
19 {
20   printf("open fd is error\n");
21   return 0;
22 }
23   
24 char Buf[SIZE];
25 while(1){
26 ssize_t s = read(fd,Buf,sizeof(Buf));
27 if (s<0)
28 {
29   perror("read error");
30   exit(1);
31 }
32 else if (s == 0)
33 {
34   printf("client quit! i shoud quit!\n");
35   break;
36 }
37 else
38 {
39   Buf[s] = '\0';
40   printf("client# %s ",Buf);
41   fflush(stdout);
42 }
43 }
44 close (fd);
45 return 3;
46 }

write端代碼

 1 #include<stdlib.h>
 2 #include<stdio.h>
 3 #include<unistd.h>
 4 #include<sys/types.h>
 5 #include<sys/stat.h>
 6 #include<string.h>
 7 #include<errno.h>
 8 #include<fcntl.h>
 9   
10 #define PATH "./fifo"
11 #define SIZE 128
12 int main()
13 {
14 int fd = open(PATH,O_WRONLY);
15 if (fd < 0)
16 {
17   perror("open error");
18   exit(0);
19 }
20   
21 char Buf[SIZE];
22 while(1)
23 {
24   printf("please Enter#:");
25   fflush(stdout);
26   ssize_t s = read(0,Buf,sizeof(Buf));
27   if (s<0)
28   {
29    perror("read is failed");
30    exit(1);
31   }
32   else if(s==0)
33   {
34    printf("read is closed!");
35    return 1;
36   }
37   else{
38    Buf[s]= '\0';
39    write(fd,Buf,strlen(Buf));
40   }
41 }
42 return 0;
43 }