前面学习过（匿名）管道（见前面博客），匿名管道只能用于有亲缘关系的各个进程之间，为了解决这个限制，UNIX系统进而引入了FIFO，也称为有名管道（named pipe）。
FIFO(first in, first out)，是一个半双工数据流，也即一个半双工管道。不同于匿名管道的是，每个FIFO有一个路径名（或文件名）与之关联，也即FIFO的名字。有了名字，无亲缘关系的进程间就可以通过管道进行数据传输了。
创建FIFO的方式：
- 使用shell命令 mkfifo创建一个有名管道
- 使用C库函数mkfifo创建一个有名管道
使用shell命令 mkfifo创建一个有名管道
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[infor@s123 FIFO]$ mkfifonpipe
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[infor@s123 FIFO]$ ls-l
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prw-r--r-- 1 infor app 0 Nov 13 11:32 npipe |
我们在开启两个终端，分别为A和B。在A终端下将数据写入管道，在B终端下将数据读出来。
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[infor@s123 FIFO]$ ping10.4.123.124 >> npipe
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2 |
#会阻塞在这里，等待另一个进程读 |
在终端A下将ping的结果写入管道npipe，这里会一直阻塞到另一个进程将数据全部读出或中止读出。
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[infor@s123 FIFO]$ catnpipe
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PING 10.4.123.124 (10.4.123.124) 56(84) bytes of data. |
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64 bytes from 10.4.123.124: icmp_seq=0 ttl=128time=0.838 ms
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4 |
64 bytes from 10.4.123.124: icmp_seq=1 ttl=128time=0.835 ms
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5 |
64 bytes from 10.4.123.124: icmp_seq=2 ttl=128time=0.843 ms
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6 |
64 bytes from 10.4.123.124: icmp_seq=3 ttl=128time=0.834 ms
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使用C库函数mkfifo创建一个有名管道
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#include <sys/types.h> |
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#include <sys/stat.h> |
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/* |
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函数说明：依参数pathname建立特殊的FIFO文件，该文件必须不存在，而参数mode为该文件的权限 |
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返回值：若成功则返回0，否则返回-1，错误原因存于errno中 |
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*/ |
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int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
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对于创建方式，mkfifo隐含指定O_CREAT|O_EXCL，也即mkfifo创建一个新的FIFO，如果该FIFO已经存在，则会返回EEXIST错误。
对于参数mode可有如下选项：
S_IRUSR:当前用户可读
S_IWUSR:当前用户可写
S_IRGRP:组成员可读
S_IWGRP:组成员可写
S_IROTH:其他用户可读
S_IWOTH:其他用户可写
下面通过例子看下如何使用。
假如有这样一个案例。进程A执行完将执行结果写入管道，等待进程B将该结果读出。
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#include <stdio.h> |
02 |
#include <stdlib.h> |
03 |
#include <sys/types.h> |
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#include <sys/stat.h> |
05 |
#include <unistd.h> |
06 |
#include <fcntl.h> |
07 |
#include <errno.h> |
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#define FIFO_NAME ("/tmp/fifo.1") // 设定FIFO的名字 |
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#define FILE_MODE (S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH) // 设定创建FIFO的权限 |
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/*创建一个FIFO，等待另一个进程读取*/ |
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int main()
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{ |
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intwritefd;
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charstatus[] ="success";
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size_tn = 0;
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// 创建FIFO
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if(mkfifo(FIFO_NAME, FILE_MODE) < 0)
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{
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if(EEXIST ==errno)
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{
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24 |
printf("FIFO：%s已经存在，不能重新创建\r\n", FIFO_NAME);
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25 |
}
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26 |
else
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27 |
{
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28 |
perror("创建FIFO错误");
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29 |
exit(1);
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30 |
}
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31 |
}
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32 |
33 |
// 打开FIFO
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34 |
writefd = open(FIFO_NAME, O_WRONLY, 0);
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35 |
if(-1 == writefd)
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36 |
{
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37 |
perror("打开FIFO失败");
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38 |
unlink(FIFO_NAME);
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39 |
exit(1);
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40 |
}
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41 |
42 |
// 写入执行状态
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43 |
n = write(writefd, status,strlen(status));
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44 |
if(n !=strlen(status))
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45 |
{
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46 |
perror("写入FIFO失败");
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47 |
unlink(FIFO_NAME);
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48 |
exit(1);
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49 |
}
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50 |
51 |
if(-1 == close(writefd))
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52 |
{
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53 |
perror("关闭FIFO失败");
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54 |
unlink(FIFO_NAME);
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55 |
exit(1);
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56 |
}
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58 |
return0;
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59 |
} |
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[infor@s123 FIFO]$ gcc -o wnpipe wnpipe.c |
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[infor@s123 FIFO]$ ./wnpipe |
3 |
#阻塞在这里等待另外一个进程读取FIFO |
这里我们看一下/tmp/fifo.1 是否生成：
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[infor@s123 tmp]$ ls-l /tmp/fifo.1
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2 |
prw-r--r-- 1 infor app 0 Nov 13 12:58 /tmp/fifo.1 |
我们看到FIFO文件已经生成。
01 |
#include <stdio.h> |
02 |
#include <stdlib.h> |
03 |
#include <sys/types.h> |
04 |
#include <sys/stat.h> |
05 |
#include <unistd.h> |
06 |
#include <fcntl.h> |
07 |
#include <errno.h> |
08 |
09 |
#define FIFO_NAME ("/tmp/fifo.1") // 设定FIFO的名字 |
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#define MAXLINE (1024) |
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/*读取FIFO内容*/ |
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int main()
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{ |
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intreadfd;
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charstatus[MAXLINE];
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size_tn = 0;
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// 打开FIFO
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readfd = open(FIFO_NAME, O_RDONLY, 0);
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21 |
if(-1 == readfd)
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{
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23 |
perror("打开FIFO失败");
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24 |
unlink(FIFO_NAME);
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25 |
exit(1);
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26 |
}
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28 |
// 读取FIFO
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29 |
n = read(readfd, status, MAXLINE);
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30 |
if(-1 == n)
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31 |
{
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32 |
perror("读取FIFO失败");
|
33 |
exit(1);
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34 |
}
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35 |
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printf("管道内容：%s\r\n", status);
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37 |
38 |
// 关闭FIFO
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39 |
if(-1 == close(readfd))
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40 |
{
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41 |
perror("关闭FIFO失败");
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42 |
unlink(FIFO_NAME);
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43 |
exit(1);
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44 |
}
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45 |
46 |
// 删除FIFO
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47 |
unlink(FIFO_NAME);
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48 |
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return0;
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50 |
} |
编译并执行：
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[infor@s123 FIFO]$ gcc -o rnpipe rnpipe.c |
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[infor@s123 FIFO]$ ./rnpipe |
3 |
管道内容：success |
这里我们再看一下/tmp/fifo.1 是否还存在：
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[infor@s123 tmp]$ ls-l /tmp/fifo.1
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ls: /tmp/fifo.1: No suchfileor directory
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