一. 一些简单理解:我们知道管道是没有标志的,所以只能是在同一个进程组中进行通信,不同的祖先产生的进程之间是不可以的!!所以此处引入FIFO机制同样也只能是单流的!不同的是FIFO是有标志的!每个FIFO都有一个路径名与之相关!FIFO也称为 “有名管道” #include <sys/types.h>#include <sys/stat.h> int mkfifo( const char* pathname, mode_t mode ); mode 与 open函数中的一样,默认为:O_CREAT | O_EXCL if FIFO 已经存在,那么返回EEXIST错误!if不存在那么就是创建新的FIFO。if仅仅是打开FIFO,那么就可以使用open()函数就可以了! 对于一个已经创建好的FIFO来说,只能是读或者写,不能同时进行。( 半双工 ) 对于FIFO来说:先进先出,所以从开头读,从尾部写 查看所创建的管道:ls -lF /tmp/my_fifo > prwxr-xr-x 1 pt gf 0 2012-01-13 10:43/tmp/my_fifo| 注意:ls命令的输出结果中的第一个字符为p,表示这是一个管道。最后的|符号是由ls命令的-F选项添加的,它也表示是这是一个管道。 二. #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<sys/types.h> #include<sys/stat.h> int main() { intres; if ( ( res =mkfifo("/tmp/my_fifo", 0777) ) == 0 ) //!> 对于mkfifo来说:成功则返回0,否则返回-1 { //!>注意全名就是 /tmp/my_fifo 其实就是tmp路径下的 my_fifo 文件 printf("FIFOcreated/n"); } return0; //!> exit(EXIT_SUCCESS);} 三. 1.简介:两个独立的程序:1. 生产者程序,它在需要时创建管道,然后尽可能快地向管道中写入数据。2. 消费者程序,它从FIFO中读取数据并丢弃它们。 2.代码: #include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <fcntl.h>#include <limits.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h> #define FIFO_NAME "/tmp/Linux/my_fifo" //!> FIFO全名#define BUFFER_SIZE 40 //!> PIPE_BUF,linux 2.6.11 以前,是4096,以后是65536。#define TEN_MEG 36 * 10 //!> ( 1024 * 1024 * 10) int main(){ intpipe_fd; intres; intopen_mode =O_WRONLY; //!> 生产者:只是写data就可以了~ int bytes =0; charbuffer[BUFFER_SIZE + 1] ="abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; //!> 36 个测试字符 if( access(FIFO_NAME, F_OK ) == -1) //!> if 文件不存在( if 文件存在,那么access返回值是0 ) { res =mkfifo( FIFO_NAME, 0777); //!> 文件不存在就创建文件 if( res != 0) //!> 文件创建成功就返回0,否则返回-1,此处就是没有成功的情况 { fprintf(stderr, "Can't create fifo %s/n", FIFO_NAME ); exit(EXIT_FAILURE ); } } printf("Process %d opening FIFO O_WRONLY /n", getpid()); pipe_fd =open( FIFO_NAME, open_mode); //!> 打开创建的文件是只写模式 ( 注意open返回的是文件描述符 ) //!>从此处开始:生产者开始写文件,所以需要启动Device,那么就由“消费者”来执行CPU printf("Process %d ---> FILE ID: %d/n",getpid(), pipe_fd ); if( pipe_fd!= -1 ) //!>对于open来说,成功返回FILE_ID,失败返回-1 ( 此处是成功~ ) { chartest_char ='0'; while( bytes< TEN_MEG) //!> 指定大小为TEN_MEG { //!>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> test_char++; //!> 作为测试字符(标志每次读出来的是不是写入的还是仅仅是开头的数据 ) int len =strlen( buffer); //!> 测试字符串处理( 仅仅是测试而已 ) buffer[len]= test_char; buffer[len+1] = '/0'; //!>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> res = write(pipe_fd, buffer, BUFFER_SIZE ); //!> 将数据写到文件中 (注意返回的是一次写入的字节数 ) if( res ==-1 ) { fprintf(stderr, "Write error on pipe/n" ); exit(EXIT_FAILURE ); } printf("生产者写入:---> "); puts( buffer); bytes +=res; } close(pipe_fd ); //!> 关闭文件描述符( 也就是关闭文件s ) } else { exit(EXIT_FAILURE ); } printf("Process %d finish... /n",getpid() ); exit( 0);} #include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <fcntl.h>#include <limits.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h> #define FIFO_NAME "/tmp/Linux/my_fifo" //!> 注意消费者需要访问的路径就是“生产者”的写入路径文件(一个写,一个读) #define BUFFER_SIZE 40 //!>PIPE_BUF //!> PIPE_BUF,linux 2.6.11 以前,是4096,以后是65536。 int main(){ intpipe_fd; intres; intopen_mode =O_RDONLY; //!> 消费者只读 int bytes =0; charbuffer[BUFFER_SIZE + 1]; memset(buffer, '/0', sizeof( buffer )); //!> 分配给buffer结束字符值而已 printf("Process %d opening FIFO O_RDONLY /n", getpid() ); pipe_fd =open( FIFO_NAME, open_mode); //!> 打开已有的文件只读 printf("Process %d result %d /n", getpid(), pipe_fd ); if( pipe_fd!= -1 ) { res = read(pipe_fd, buffer, BUFFER_SIZE); //!> 读取第一次( 以防没有数据 ) while( res> 0 ) { bytes +=res; printf("消费者读出:---> "); puts( buffer); res = read(pipe_fd, buffer, BUFFER_SIZE); //!>从文件中读取data到buffer中 } close(pipe_fd ); } else { exit(EXIT_FAILURE ); } printf("Process %d finished, %d bytes read/n", getpid(),bytes); exit(EXIT_SUCCESS); } 3.运行及结果分析: 原理:消费者和生产者共用这个 有名pipe(FIFO),本质相当与是指针而已, 都往后只,取值也往后取值,所以每次取的顺序就是写入的顺序 编译这两个程序:gcc –o c cons.cgcc –o p per.c 运行这两个程序: 将生产者程序后台运行 ./p& 再运行消费者程序 ./c 终端COPY: pt@ubuntu:~/桌面/net programming/进程通信/FIFO/生产者消费者$ ./p& [1] 6055Process 6055 opening FIFO O_WRONLY pt@ubuntu:~/桌面/net programming/进程通信/FIFO/生产者消费者$ ./c Process 6056 opening FIFO O_RDONLYProcess 6056 result 3Process 6055 ---> FILE ID: 3生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1 //!> 说明:生产者的读出就是写入的内容生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz12 //!> 也就是说:指针是跟着走的,并不是普通的文件消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz12生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz12345消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123456消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz12345生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123456生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz12345678消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567生产者写入:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123456789消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz12345678消费者读出:---> abcdefghijklmnopqrstuvwxyz123456789Process 6055 finish...Process 6056 finished, 360 bytes read/n[1]+ Done ./p 四. 1.简介server 要以一个熟知路径创建一个 FIFO 来监听所有的 client 的请求!所以可以是开启读pipe口,关闭写口对于子进程来说,就是要写入数据就可以了!但是为了返回server的反馈数据,那么子进程还是需要pipe来接受data fromserver;可以以自己的ID来创建! 2.代码: #include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <limits.h>#include <fcntl.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h> #define SERVER_FIFO_NAME "/tmp/Linux/server_fifo"#define CLIENT_FIFO_NAME "/tmp/Linux/client_%d_fifo" //!>注意对于不同的client需要创建不同的自己的FIFO(可以根据自己唯一的pid来格式化) #define BUFFER_SIZE PIPE_BUF#define MESSAGE_SIZE 20#define NAME_SIZE 256 typedef structmessage //!> message数据结构{ pid_tpid; chardata[MESSAGE_SIZE + 1];}message; #include "cs.h" int main(){ intserver_fifo_fd; //!> 打开server FIFO的描述符 intclient_fifo_fd; //!> 打开client FIFO的描述符 messagemsg; //!> 接收client的请求 de 信息 char *p; //!> 此value仅仅是为了简单处理data而已 charclient_fifo_name[NAME_SIZE]; //!>先获得client的msg,取出client的pid,拼接成client的pid,用于反馈信息 if( (access( SERVER_FIFO_NAME, F_OK ) ) == -1) //!> if server的FIFO还不存在,就创建FIFO文件 { if( (mkfifo( SERVER_FIFO_NAME, 0777 ) ) == -1) //!> 创建server的FIFO { printf("Fail To Create SERVER FIFO "); exit(EXIT_FAILURE); //!> failure } } server_fifo_fd = open( SERVER_FIFO_NAME, O_RDONLY ); if(server_fifo_fd == -1) //!> fail to open the fifo file { printf("Failto open server_fifo_file"); exit(EXIT_FAILURE ); } sleep(5); while( (read( server_fifo_fd, &msg, sizeof( msg ) ) )> 0) //!> exist themsg( 主要是为了获取data加以处理,还有:获取client的pid,来获得反馈的client的FIFO PIPE ) { //!>注意:此处一定是while不是if,因为有多个客户端,所以需要一个所谓死循环(也就是当最后一个客户都关闭就结束) p =msg.data; //!> 指针处理(简单处理数据而已) while( *p) //!> 当字符串还没有结束 { ( *p ) =toupper( *p); //!> 处理成大写字母而已 p++; } sprintf(client_fifo_name, CLIENT_FIFO_NAME, msg.pid); //!> 将数据格式化成client的标准名称 client_fifo_fd = open( client_fifo_name, O_WRONLY ); if(client_fifo_fd == -1) //!> Fait to open { printf("Fait to open client FIFO..." ); exit(EXIT_FAILURE ); } write(client_fifo_fd, &msg, sizeof( msg )); //!> write into client fifo close(client_fifo_fd); } close(server_fifo_fd); unlink(SERVER_FIFO_NAME); //!> 关闭链接 exit(EXIT_SUCCESS);} #include "cs.h" int main(){ intserver_fifo_fd; intclient_fifo_fd; charclient_fifo_name[NAME_SIZE]; messagemsg; msg.pid =getpid(); sprintf(client_fifo_name, CLIENT_FIFO_NAME, getpid()); //!> 格式化此client的名称 if( (access( client_fifo_name, F_OK ) ) == -1) //!>没有此FIFO文件就创建 { if( (mkfifo( client_fifo_name, 0777 ) ) == -1) //!> Fail to create client fifo { printf("Fail to create client fifo..." ); exit(EXIT_FAILURE ); } } server_fifo_fd = open( SERVER_FIFO_NAME, O_WRONLY); //!> 写入内容 if( server_fifo_fd == -1 ) { printf("Failto open server fifo..."); exit(EXIT_FAILURE ); } sprintf( msg.data, "hello from %d...", msg.pid ); //!> 格式化到msg中等待发送 printf( "%d send the msg...", getpid() ); write( server_fifo_fd, &msg, sizeof( msg ) ); close( server_fifo_fd); client_fifo_fd = open( client_fifo_name, O_RDONLY ); if(client_fifo_fd == -1 ) { printf("Failto open client fifo..."); exit(EXIT_FAILURE ); } if( ( read(client_fifo_fd, &msg, sizeof( msg ) ) )> 0 ) { printf("/nClient %d recived msg: ---> %s /n", msg.pid,msg.data ); } close(client_fifo_fd); unlink(client_fifo_name); exit(EXIT_SUCCESS );} 最后来说:其实本质就是创建一个文件作为交换区而已!结果也就是创建文件,打开文件,操作文件。。。 摘自 shanshanpt的专栏