通过管道和重定向实现linux管道命令（二）

    在我的“通过管道和重定向实现linux管道命令”当中实现cat file | sort命令，没有使用标准I/O函数库中提供的popen()函数和pclose()函数，在本文中，我们一起探讨一下通过这两个标准的I/O函数来实现上述这个命令。

    先看一下这两个函数的定义吧：

FILE * popen(const char *command, const char *type);

    popen()函数用来创建一个管道并启动另外一个进程，新启动的进程要么从该管道当中读出标准输入（输入重定向），要么向该管道写入标准输出（输出重定向）。

    具体的第二个参数type表示I/O模式的类型。如果command命令的输出作为其他命令的输入（输出重定向），type为“r”权限；如果command命令的输入为其他命令的输出（输入重定向），type为“w”权限。

int pclose(FILE *stream);

    这个函数用来关闭由popen()创建的标准I/O流，等待其中的命令终止，然后返回给shll的终止状态。

    在我们对"cat file | sort"程序进行修改之前，先看一个简单的程序：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

#define MAXLINE 80

int main()
{
    FILE *fp;
    char buf[MAXLINE], command[MAXLINE];
    int n;

    n = fgets(buf, MAXLINE, stdin);
    n = strlen(buf);
    if(buf[n-1] == '\n') {
        n--;
    }
/*有关snprintf()函数的是有，具体可查阅printf()函数族的使用*/
    snprintf(command, sizeof(command), "head %s", buf);
    fp = popen(command, "r");
    while(fgets(buf, MAXLINE, fp) != NULL) {
        fputs(buf, stdout);
    }
    pclose(fp);
    return 0;
}

执行结果如下：

^_^[sunny@sunny-laptop ~/summer]47$ ./a.out
file            //file是我的输入，下面都是file文件当中的内容
dsf
abcde
92381
8232
sadf
872
1988
2000
1022
2012
^_^[sunny@sunny-laptop ~/summer]48$

    程序说明：在调用popen()函数，就是创建了一个新的进程，同时创建了一个管道，注意，type的类型为“r”说明这里是输出重定向，也就是将command的输出作为其他命令的输入，写到创建的管道当中，并不是将其执行的结果输出到标准输出上。下来的话，通过对fp流的读取操作，读取管道当中command的输出结果，为了查

看结果是不是正确的，我们将其显示在了标准输出。

    下面实现"cat file | sort"命令：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

#define MAXLEN 80
#define MAX 1024

int main()
{
    FILE *fpin, *fpout;
    char command1[MAXLEN]={0}, command2[MAXLEN]={0}, buff[MAX]={0};

    snprintf(command1, sizeof("cat file"), "cat file");
    snprintf(command2, sizeof("sort"), "sort");
    fpin = popen(command1, "r");  //输出重定向
    fpout = popen(command2, "w");  //输入重定向

    while(read(fileno(fpin), buff, MAX) != 0) {
        write(fileno(fpout), buff, MAX);
    }
/*
 *或者这个while循环可以用这个while循环来代替
 *
    while(fgets(buff, MAX, fpin) != NULL) {
        fputs(buff, fpout);
    }
*/
    pclose(fpin);
    pclose(fpout);
    return 0;
}

    这个程序的执行结果是：

^_^[sunny@sunny-laptop ~/summer]84$ ./a.out

1022
1988
2000
2012
8232
872
92381
abcde
dsf
fan
sadf
^_^[sunny@sunny-laptop ~/summer]85$

    程序说明：首先使用snprintf()函数将两个通过管道要执行的命令分别存放在command1和command2当中，然后调用popen函数两次，第一个是所谓的输出重定向，将cat file的结果输入到popen()创建的管道当中，第二个是所谓的输入重定向，将管道当中的数据作为sort命令的输入。之后，通过一个while（）循环，读取第一个管道当中的数据到buff变量当中，然后把buff变量当中的数据输入到第二个管道当中，作为sort命令的输入。

    小结：在这次实现这个命令的时候，是创建了两个管道，之前的话，只有创建了一个管道就可以实现，但是如果要通过这两个标准的I/O函数来实现的话，我目前没有想到只创建一个管道就来实现的方法。