1.IPC

\qquadlinux環(huán)境下，進(jìn)程的地址空間相互獨(dú)立，每個進(jìn)程都有各自不同的用戶地址空間。任何一個進(jìn)程的全局變量在另外一個進(jìn)程中都看不到，所以進(jìn)程之間不能直接互相訪問，進(jìn)程間要想交換數(shù)據(jù)只能通過內(nèi)核，在內(nèi)核中開辟一塊緩沖區(qū)，進(jìn)程1把數(shù)據(jù)從用戶空間拷貝到內(nèi)核緩沖區(qū)，進(jìn)程2再從內(nèi)核緩沖區(qū)把數(shù)據(jù)讀走，內(nèi)核提供的這種機(jī)制被稱為進(jìn)程間通信（IPC，interprocess communication）。
\qquad在進(jìn)程間完成數(shù)據(jù)互換，需要借助操作系統(tǒng)提供的特殊方式，現(xiàn)在常用的有：管道（最簡單）、信號（開銷最小）、共享映射區(qū)（無血緣關(guān)系）、本地套接字（最穩(wěn)定）

2.管道

\qquad管道是一種最基本的IPC機(jī)制，作用于有血緣關(guān)系的進(jìn)程之間，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。其具有如下的特點(diǎn)：
\qquad管道本質(zhì)是一種偽文件（實(shí)際是內(nèi)核緩沖區(qū)）
\qquad由兩個文件描述符引用，一個表示讀端，一個表示寫端
\qquad規(guī)定從管道的寫端流入數(shù)據(jù)，從管道的讀端流出數(shù)據(jù)
\qquad管道的原理：管道通過內(nèi)核使用環(huán)形隊(duì)列機(jī)制，借助內(nèi)核緩沖區(qū)（4k）實(shí)現(xiàn)。

3.查看管道默認(rèn)大小

ulimit -a

結(jié)果pipe size (512 bytes, -p) 8：

core file size (blocks, -c) 0 data seg size (kbytes, -d) unlimited scheduling priority (-e) 0 file size (blocks, -f) unlimited pending signals (-i) 14488 max locked memory (kbytes, -l) 65536 max memory size (kbytes, -m) unlimited open files (-n) 1024 pipe size (512 bytes, -p) 8 POSIX message queues (bytes, -q) 819200 real-time priority (-r) 0 stack size (kbytes, -s) 8192 cpu time (seconds, -t) unlimited max user processes (-u) 14488 virtual memory (kbytes, -v) unlimited file locks (-x) unlimited

\qquad 8*512b=4k
\quad管道的局限性：
\qquad數(shù)據(jù)不能自寫自讀
\qquad數(shù)據(jù)一旦被讀走，便在管道中消失，不能反復(fù)讀取
\qquad由于管道采用半雙工通信方式，因此，數(shù)據(jù)只能在一個方向上流動。
\qquad只能在有公共祖先的進(jìn)程間使用管道

4.管道交換數(shù)據(jù)的例子

#include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<stdlib.h> #include<string.h>int main() {int fd[2];int ret;pid_t pid;ret = pipe(fd);if(ret==-1){perror("pipe error");exit(1);}pid = fork();if(pid==-1){perror("fork error");exit(1);}else if(pid==0){ //子進(jìn)程close(fd[1]);char buf[1024];ret = read(fd[0],buf,sizeof(buf));//讀到buf里面if(ret==0){printf("讀取完成\n");}write(STDERR_FILENO,buf,ret);}else{close(fd[0]);write(fd[1],"hello world\n",strlen("hello world\n"));}return 0; }

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的linux基础知识——IPC之管道的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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