前文:
Linux–进程间的通信-匿名管道
Linux–进程间的通信–进程池
命名管道的概念
命名管道是一种进程间通信(IPC)机制,运行不同进程之间进行可靠的、单向或双向的数据通信。
特点和作用:
跨平台性
:在WIndows和Linux系统中都有实现,因此具有良好的跨平台性。简单易用
: 使用命名管道进行通信相对简单。安全性
:命名管道充分利用了操作系统提供的安全特性,如WIndows的访问控制列表(ACL),从而确保通信的安全性。 命名管道的模拟实现
mkfifo是用于创建命名管道的命令,它的作用是在文件系统中创建一个特殊类型的文件,该文件可被多个进程用于进程间的通信。
这是mkfifo函数。
代码
Comm.hpp: 这里面包含了一个有关命名管道的类,包括管道的创建和销毁。
#ifndef __COMM_HPP__#define __COMM_HPP__#include<iostream>#include<string>#include<cstring>#include<cerrno>#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<unistd.h>#include<fcntl.h>using namespace std;#define Mode 0666#define Path "./fifo"class fifo{public: fifo(const string & path) :_path(path) { umask(0); int n=mkfifo(_path.c_str(),Mode); if(n==0) { cout<< "mkfifo success" << endl; } else { cerr << "mkfifo failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl; } } ~fifo() { int n=unlink(_path.c_str()); if (n == 0) { cout << "remove fifo file " << _path << " success" << endl; } else { cerr << "remove failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl; } }private: string _path; //文件路径};#endif
PipeCilent.cc: 这是客户端(写端),将数据写入到命名管道文件;
#include"Comm.hpp"int main(){ int wfd=open(Path,O_WRONLY); if(wfd<0) { cerr << "open failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl; return 1; } string inbuffer; while(true) { cout<<"Please Enter Your Message# "; getline(cin,inbuffer); if(inbuffer=="quit") break; ssize_t n=write(wfd,inbuffer.c_str(),inbuffer.size()); if(n<0) { cerr << "write failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl; break; } } close(wfd); return 0;}
PipeServer.cc: 服务端(读端),需要对管道创建一个对象,读取管道中的内容。
#include "Comm.hpp"#include<unistd.h>int main(){ fifo ff(Path); int rfd=open(Path,O_RDONLY); if(rfd<0) { cerr << "open failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl; return 1; } //如果写端没有打开,那么open函数会受到阻塞,相当于命名管道与写端没有通信, //open函数打开管道文件后如果没有连接写端就会等待 cout<<"open success"<<endl; char buffer[1024]; while(true) { ssize_t n=read(rfd,buffer,sizeof(buffer)-1); if(n>0) { buffer[n]=0; cout << "client say : " << buffer << endl; } else if(n==0) { cout << "client quit, me too!!" << endl; break; } else { cerr << "read failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl; break; } } close(rfd); return 0;}
解释
命名管道和匿名管道的区别:
匿名管道主要用于有血缘关系的进程间的通信,无法用于两个没有联系的进程;而命名管道可以在文件系统中通过路径名来进行使用;并且命名管道开辟的管道本质是一个文件,相对于匿名管道,管道空间比较大;创建方式不同:通过调用不同的系统调用来进行创建;所在位置不同:匿名管道会在内存中创建,而命名管道会在文件系统中创建;