Программирование для Linux. Профессиональный подход

Самьюэл Алекс

помещаются в массив FDS. */

 pipe(fds);

 /* порождение дочернего процесса. */

 pid = fork;

 if (pid == (pid_t)0) {

FILE* stream;

/* Это дочерний процесс. Закрываем копию входного конца

канала. */

close(fds[1]);

/* Приводим дескриптор выходного конца канала к типу FILE*

и читаем данные из канала. */

stream = fdopen(fds[0], "r");

reader(stream);

close(fds[0]);

 } else {

/*

Это родительский процесс. */

FILE* stream;

/* Закрываем копию выходного конца канала. */

close(fds[0]);

/* Приводим дескриптор входного конца канала к типу FILE*

и записываем данные в канал. */

stream = fdopen(fds[1], "w");

writer("Hello, world.", 5, stream);

close(fds[1]);

 }

 return 0;

}

Сначала в программе объявляется массив

fds

, состоящий из двух целых чисел. Функция

pipe

создает канал и помещает в массив дескрипторы входного и выходного концов канала. Затем функция

fork

порождает дочерний процесс. После закрытия выходного конца канала родительский процесс начинает записывать строки в канал. Дочерний процесс читает строки из канала, предварительно закрыв его входной конец.

Обратите внимание на то. что в функции

writer

родительский процесс принудительно "выталкивает" буфер канала, вызывая функцию

fflush

. Без этого строка могла бы ""застрять" в буфере и отправиться в канал только после завершения родительского процесса.

При вызове команды

ls | less

функция fork

выполняется дважды: один раз — для дочернего процесса

ls

, второй раз — для дочернего процесса

less

. Оба процесса наследуют копии дескрипторов канала, поэтому могут общаться друг с другом. О соединении несвязанных процессов речь пойдет ниже, в разделе 5.4.5, "Каналы FIFO".

5.4.3. Перенаправление стандартных потоков ввода, вывода и ошибок

Часто требуется создать дочерний процесс и сделать один из концов канала его стандартным входным или выходным потоком. В этом случае на помощь приходит функция

dup2

, которая делает один файловый дескриптор равным другому. Вот как, например, можно связать стандартный входной поток с файлом

fd

:

dup2(fd, STDIN_FILENO);

Символическая константа

STDIN_FILENO

представляет дескриптор файла, соответствующий стандартному потоку ввода (значение этого дескриптора равно 0). Показанная функция закрывает входной поток, а затем открывает его под видом файла

fd

. Оба дескриптора (0 и

fd

) будут указывать на одну и ту же позицию в файле и иметь одинаковый набор флагов состояния, т.е. дескрипторы станут взаимозаменяемыми.

Программа, представленная в листинге 5.8, с помощью функции

dup2

соединяет выходной. Конец канала со входом команды

sort

. [16]

После создания канала программа "делится" функцией

fork

на два процесса. Родительский процесс записывает в канал различные строки, а дочерний процесс соединяет выходной конец канала со своим входным потоком, после чего запускает команду

sort

.

Листинг 5.8. (dup2.c) Перенаправление выходного потока канала с помощью функции

dup2

16

Команда

sort

читает строки текста ил стандартного входного потока, сортирует их в алфавитном порядке и записывает в стандартный выходной поток.

#include <stdio.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/wait.h>

#include <unistd.h>

int main {

 int fds[2];

 pid_t pid;

 /* Создание канала. Дескрипторы обоих концов канала

помещаются в массив FDS. */

 pipe (fds);

 /* Создание дочернего процесса. */

 pid = fork;

 if (pid == (pid_t)0) {

/* Это дочерний процесс. Закрываем копию входного конца

канала */

close(fds[1]);

/* Соединяем выходной конец канала со стандартным входным

потоком. */

dup2(fds[0], STDIN_FILENO);

/* Замещаем дочерний процесс программой sort. */

execlp("sort", "sort", 0);

 } else {

/* Это родительский процесс. */

FILE* stream;

/* Закрываем копию выходного конца канала. */

close(fds[0]);

/* Приводим дескриптор входного конца канала к типу FILE*

и записываем данные в канал. */

stream = fdopen(fds[1], "w");

fprintf(stream, "This is a test.\n");

fprintf(stream, "Hello, world.\n");

fprintf(stream, "My dog has fleas.\n");

fprintf(stream, "This program is great.\n");

fprintf(stream, "One fish, two fish.\n");

fflush(stream);

close(fds[1]);

/* Дожидаемся завершения дочернего процесса. */

waitpid(pid, NULL, 0);

 }

 return 0;

}

5.4.4. Функции popen и pclose