2012-07-24

Linux下面进程间的通信方式主要有：管道，有名管道，消息队列，信号量，和共享内存，此外还有我上一章讲的信号。

由于进程的地址空间是独立的，所以进程间如果要交互数据必须采用专门的通信机制。

首先我们看一下方式之一：管道。

管道是一种半双工通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用，无亲缘关系的进程不能使用。

管道就是一个特殊的文件，这个文件只存在于内存中，在创建管道时，系统为管道分配一个页面作为数据缓冲区，进行管道通信的两个进程通过读写这个缓冲区来进行通信。

管道的创建原函数：int pipe(int fd[2]);

管道两端分别用描述符fd[0]和fd[1]来表示，fd[0]表示管道的读端，而fd[1]表示管道的写端，该函数创建成功返回0，失败返回-1.下面具体看一个例子，看看怎么使用管道的创建函数。

#inlcude<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#inlcude<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
void read_from_pipe(int fd)
{
    char message[100];
    read(fd,message,100);
    printf("read from pipe %s:\n",message);
}
void write_to_pipe(int fd)
{
    char *message="hello huang!";

    write(fd,message,strlen(message) 1);
}
int main(void)
{
    pid_t pid;
    int fd[2];
    if(pipe(fd)){
        printf("create pipe failed\n");
        exit(0);
    }
    pid=fork();
    switch(pid){

    case 0:
        close(fd[1]);
        read_from_pipe(fd[0]);
        exit(0);
    case -1:
        printf("fork failed\n");
        exit(0);
    default:
        close(fd[0]);
        write_to_pipe(fd[1]);
        exit(0);

    }
    return 0;
}

这样我们就可以实现父子进程之间的通信了，不过需要注意的一点是，管道必须要在创建子进程前创建，这样子进程才回、会从父进程继承创建的管道，否则子进程不能使用创建的管道的描述符。

那么如果父进程创建了子进程而子进程却调用了execve()函数去执行了两外一个函数，那么所创建的管道就不能被这个函数所访问了，怎么办呢？Linux中专门有两个函数就是解决这个问题的。

int dup(int oldfd);

int dup2(int oldfd,int newfd);

这两个函数调用成功返回一个oldfd文件描述符的副本，失败返回-1.

先看一下这两个函数的异同：

pid=fork();

if(pid==0)

{

/*关闭子进程的标准输出*/

   close(1);

/*复制管道输入端到标准输出*/

   dup(fd[1]);

  execve("exam",argv,environ);

}

pid=fork();

if(pid==0)

{

/*关闭子进程的标准输出复制管道输入端到标准输出*/

  dup2(1,fd[1]);   

  execve("exam",argv,environ);

}

从上面的例子可以看出dup2（）函数的调用将close()和文件描述符拷贝操作集成在同一个函数里，而且它保证操作的原子性。

下面具体看一个使用这个函数的例子：

 

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<string.h>
int main(int arg,char *argv[],char **envision)
{
    int fd[2];
    pid_t pid;
    int stat_val;
    if