Linux中管道及有名管道的示例分析

在Linux中，管道是一种特殊的文件，它只存在于内存中，不占用磁盘空间。管道可以看作是一个连接两个进程的通道。通过管道，一个进程的输出可以直接成为另一个进程的输入。

管道有两种：无名管道和有名管道。无名管道是只能由相互关联的进程使用的管道，而有名管道则是可以被任何进程使用的管道。

下面通过一个简单的例子来分析管道的工作原理：

假设有一个文件test.txt，内容如下：

This is a test.

我们要实现的功能是将test.txt中的内容通过管道传递给另一个进程，然后由另一个进程将内容输出到屏幕上。

首先，我们创建一个无名管道：

int fd[2];

pipe(fd);

然后，我们fork一个子进程，在子进程中将test.txt的内容通过管道传递给父进程：

if(fork()==0)

{

close(fd[0]);

dup2(fd[1],STDOUT_FILENO);

execlp("cat","cat","test.txt",NULL);

}

接下来，我们在父进程中将管道中的内容输出到屏幕上：

close(fd[1]);

dup2(fd[0],STDIN_FILENO);

execlp("more","more",NULL);

最后，我们可以看到test.txt中的内容被成功输出到了屏幕上：

This is a test.

除了使用无名管道实现管道通信外，我们还可以使用有名管道实现管道通信。

有名管道也称之为命名管道，是将管道命名以便不同的进程之间通过它们来进行通信。有名管道是存在于磁盘上的特殊文件，因此它不会像无名管道那样随着进程的终止而消失。

使用有名管道实现管道通信的过程类似于使用无名管道实现管道通信，只是在创建管道时，我们使用mkfifo函数来创建有名管道：

mkfifo pipe

然后，我们fork一个子进程，在子进程中将test.txt的内容通过管道传递给父进程：

if(fork()==0)

{

close(fd);

dup2(fd,STDOUT_FILENO);

execlp("cat","cat","test.txt",NULL);

}

接下来，我们在父进程中将管道中的内容输出到屏幕上：

close(fd);

dup2(fd,STDIN_FILENO);

execlp("more","more",NULL);

最后，我们可以看到test.txt中的内容被成功输出到了屏幕上：

This is a test.