进程间使用管道通信
本节将以管道方式为例讲解进程间通信的使用方法。管道本身是一种数据结构，遵循先进先出原则。先进入管道的数据，也能先从管道中读出。数据一旦读取后，就会在管道中自动删除。管道通信以管道数据结构作为内部数据存储方式，以文件系统作为数据存储媒体。Linux系统中有两种管道，分别是无名管道和命名管道。pipe系统调用可创建无名管道，open系统调用可创建命名管道。下面介绍这两种管道的实现方式。
1 。1 pipe系统调用
系统调用pipe用来建立管道。与之相关的函数只有一个，即pipe()函数，该函数被定义在头文件unistd.h中，它的一般形式是：
int pipe(int filedes[2]);
pipe系统调用需要打开两个文件，文件标识符通过参数传递给pipe()函数。文件描述符filedes[0]用来读数据，filedes[1]用来写数据。调用成功时，返回值为0，错误时返回-1。管道的工作方式可以总结为以下3个步骤。
1．将数据写入管道
将数据写入管道使用的是write()函数，与写入普通文件的操作方法一样。与文件不同的是，管道的长度受到限制，管道满时写入操作会被阻塞。执行写操作的进程进入睡眠状态，直到管道中的数据被读取。管道满时，write()函数的返回值为0。如果写入数据长度小于管道长度，则要求一次写入完成。如果写入数据长度大于管道长度，在写完管道长度的数据时，write()函数将被阻塞。
2．从管道读取数据
读取数据使用read()函数实现，读取的顺序与写入顺序相同。当数据被读取后，这些数据将自动被管道清除。因此，使用管道通信的方式只能是一对一，不能由一个进程同时向多个进程传递同一数据。如果读取的管道为空，并且管道写入端口是打开的，read()函数将被阻塞。读取操作的进程进入睡眠状态，直到有数据写入管道为止。
3．关闭管道
管道虽然有2个端口，但只有一个端口能被打开，这样避免了同时对管道进行读和写的操作。关闭端口使用的是close()函数，关闭读端口时，在管道上进行写操作的进程将收到SIGPIPE信号。关闭写端口时，进行读操作的read()函数将返回0。如下例所示：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
#include
#include
int fd[2], cld_pid, status; // 创建文件标识符数组 char buf[200], len; // 创建缓冲区
10. if (pipe(fd) == -1) { // 创建管道 11. perror(\创建管道出错\ 12. exit(1); 13. }
14. if ((cld_pid=fork()) == 0) { // 创建子进程，
判断进程自身是否是子进程
15. close(fd[1]); // 关闭写端口 16. len = read(fd[0], buf, sizeof(buf)); // 从读
端口中读取管道内数据
17. buf[len]=0; // 为缓
冲区内的数据加入字符串
18. // 结束符 19. printf(\子进程从管道中读取的数据是：%s \
输出管道中的数据
20. exit(0); // 结束子进程 21. } 22. else {
23. close(fd[0]); // 关闭读端口 24. sprintf(buf, \父进程为子进程（PID=%d）创建该数据\ 25. // 在缓
冲区创建字符串信息
26. write(fd[1], buf, strlen(buf)); // 通过
写端口向管道写入数据
27. exit(0); // 结束父进程 28. }
29. return 0; 30. }
程序中，首先创建了一个管道，并且将管道的文件标识符传递给fd[]数组。该数组有2个元素，fd[0]是读取管道的端口，fd[1]是写入管道的端口。然后，通过fork()系统调用创建了一个子进程。父进程的操作是向管道写入数据，子
进程的操作是读取管道内的数据，最后子进程将所读取的数据显示到终端上。
进程间使用管道通信pipe
