_linux 进程间通信(命名管道)

1. 创建一个命名管道

• 命名管道可以从命令行上创建，命令行方法是使用下面这个命令。

  $ mkfifo filename
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  上图可见进程间通信成功。

• 命名管道也可以从程序里创建，相关函数有

  int mkfifo(const char *filename,mode_t mode);
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  查手册：

  man 3 mkfifo
  1

  

2. 用命名管道实现server&client通信

2.0 log.hpp打印日志信息

#ifndef _LOG_H_
#define _LOG_H_

#include 
#include 

enum e
{
    Debug,
    Notice,
    Warning,
    Error
};

const std::string msg[]{
    "Debug",
    "Notice",
    "Warning",
    "Error"};

std::ostream &log(std::string message, int level)
{
    std::cout << " | " << (unsigned)time(nullptr) << " | " << msg[level] << " | " << message;
    return std::cout;
}

#endif
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2.1 comm.hpp(server.cc和client.cc共有文件)

#ifndef _COMM_H_
#define _COMM_H

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

using namespace std;

#define MODE 0666
#define SIZE 128
string ipcpath = "./fifo.ioc";
#endif
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2.2 server.cc读取数据

#include "comm.hpp"
#include "log.hpp"
int main()
{
    // 1. 创建管道文件
    if (mkfifo(ipcpath.c_str(), MODE) < 0)
    {
        perror("mkfifo");
        exit(1);
    }

    log("创建管道文件成功", Debug) << " step 1" << endl;

    // 2. 正常的文件操作
    int fd = open(ipcpath.c_str(), O_RDONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(2);
    }

    log("打开管道文件成功", Debug) << " step 2" << endl;

    // 3. 编写正常代码
    char buffer[SIZE];
    while (true)
    {
        ssize_t s = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1);
        if (s > 0)
        {
            cout << "[" << getpid() << "]"
                 << "client say " << buffer << endl;
        }
        else if (s == 0)
        {
            // end of file
            cerr << "[" << getpid() << "]"
                 << "read end of file, client quit, server quit too!" << endl;
            break;
        }
        else
        {
            // read error
            perror("read");
            exit(3);
            break;
        }
    }
    // 4. 关闭文件
    close(fd);
    log("关闭管道文件成功", Debug) << " step 3" << endl;

    unlink(ipcpath.c_str()); //通信完毕，就删除文件
    log("删除管道文件成功", Debug) << " step 4" << endl;

    return 0;
}
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2.3 client.cc发送数据

#include "comm.hpp"

int main()
{
    // 1. 获取管道文件
    int fd = open(ipcpath.c_str(), O_WRONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(1);
    }

    // 2. ipc过程
    string buffer;
    while (true)
    {
        cout << "请输入一行信息 :> ";
        getline(cin, buffer);
        write(fd, buffer.c_str(), buffer.size());
    }

    // 3. 关闭
    close(fd);
    return 0;
}
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2.4 结果展示

3. 还可以多个进程接收

• client.cc

#include "comm.hpp"
#include "log.hpp"
#include 
static void getMessag(int fd)
{
    char buffer[SIZE];
    while (true)
    {
        ssize_t s = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1);
        if (s > 0)
        {
            cout << "[" << getpid() << "]"
                 << "client say " << buffer << endl;
        }
        else if (s == 0)
        {
            // end of file
            cerr << "[" << getpid() << "]"
                 << "read end of file, client quit, server quit too!" << endl;
            break;
        }
        else
        {
            // read error
            perror("read");
            exit(3);
            break;
        }
    }
}
int main()
{
    // 1. 创建管道文件
    if (mkfifo(ipcpath.c_str(), MODE) < 0)
    {
        perror("mkfifo");
        exit(1);
    }

    log("创建管道文件成功", Debug) << " step 1" << endl;

    // 2. 正常的文件操作
    int fd = open(ipcpath.c_str(), O_RDONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(2);
    }

    log("打开管道文件成功", Debug) << " step 2" << endl;

    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        pid_t id = fork();
        if (id == 0)
        {
            // 3. 编写正常代码
            getMessag(fd);
            exit(0);
        }
    }
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        waitpid(-1, nullptr, 0);
    }
    // 4. 关闭文件
    close(fd);
    log("关闭管道文件成功", Debug) << " step 3" << endl;

    unlink(ipcpath.c_str()); //通信完毕，就删除文件
    log("删除管道文件成功", Debug) << " step 4" << endl;

    return 0;
}
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