什么是进程间通信
Linux环境下,进程地址空间相互独立,每个进程各自有不同的用户地址空间。任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到,所以进程和进程之间不能相互访问,要交换数据必须通过内核,在内核中开辟一块缓冲区,进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区,进程2再从内核缓冲区把数据读走,内核提供的这种机制称为进程间通信(IPC,InterProcess Communication)。
什么是管道
管道是一种最基本的IPC机制,也称匿名管道,应用于有血缘关系的进程之间,完成数据传递。调用pipe函数即可创建一个管道。
管道有以下特性:
- 管道的本质是一块内核缓冲区
- 由两个文件描述符引用,一个表示读端,一个表示写端。
- 规定数据从管道的写端流入管道,从读端流出。
- 当两个进程都终结的时候,管道也自动消失。
- 管道的读端和写端默认都是阻塞的。
管道创建步骤:
- 父进程调用pipe函数创建管道,得到两个文件描述符fd[0]和fd[1],分别指向管道的读端和写端。
- 父进程调用fork创建子进程,那么子进程也有两个文件描述符指向同一管。
- 父进程关闭管道读端,子进程关闭管道写端。父进程可以向管道中写入数据,子进程将管道中的数据读出,这样就实现了父子进程间通信。
相应代码如下:
#include<iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
using namespace std;
int main()
{
//创建管道
//int pipe(int pipefd[2]);
int fd[2];
int ret = pipe(fd);
if(ret<0)
{
perror("pipe error");
return -1;
}
//创建子进程
pid_t pid = fork();
if(pid<0)
{
perror("fork error");
return -1;
}
else if(pid>0)
{
//关闭读端
close(fd[0]);
sleep(5);
write(fd[1], "hello world", strlen("hello world"));
wait(NULL);//保证父进程阻塞,子进程先退出
}
else
{
//关闭写端
close(fd[1]);
char buf[64];
memset(buf, 0x00, sizeof(buf));
int n = read(fd[0], buf, sizeof(buf));
cout << "read over, n=" << n << " buf=" << buf << endl;
}
return 0;
}
结果如下:
子进程读到了父进程发送的数据!!!
完结!!!!