Question

我正在学习操作系统课程，而且当你有叉子时，我很难用dup2重定向输入。我写了这个小程序试图让它有意义，但我没有成功地将一个大孩子的输出传给一个孩子。我试图模仿unix命令：ps -A | wc -l。我是Unix的新手，但我相信这应该算上我得到的正在运行的进程列表的行。所以我的输出应该是一个数字。

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <iostream>

using namespace std;

int main( int argc, char *argv[] )  {

    char *searchArg = argv[ 1 ];
    pid_t pid;

    if ( ( pid = fork() ) > 0 ) {
        wait( NULL );
        cout << "Inside parent" << endl;
    } 
    else if ( pid == 0 ) {
            int fd1[ 2 ];
            pipe( fd1 );
            cout << "Inside child" << endl;

            if ( pid = fork() > 0 ) {
                dup2( fd1[ 0 ], 0 );
                close( fd1[ 0 ] );
                execlp( "/bin/wc", "-l", NULL );
            }
            else if ( pid == 0 ) {
                cout << "Inside grand child" << endl;
                execlp( "/bin/ps", "-A", NULL );
            }
        }
    return 0;
}

我在上面的代码中没有它，但这是我对事情应该如何下降的猜测：

我们需要重定向命令ps -A的标准输出（通常打印到屏幕上的任何内容，是否正确？），以便wc -l命令可以使用它来计算行数。
此标准输出可以使用dup2重定向，例如dup2（？，1），这意味着将标准输出重定向到？。然后你关闭？。

问题：我在哪里将其重定向到？我知道它应该是文件描述符之一，但应该在哪里重定向，以便wc可以处理它？</ p>

wc以某种方式接收标准输出。

问题：wc如何收到输出？通过execlp参数？或者操作系统是否检查了其中一个文件描述符？

执行wc -l。

关闭哪一项并让wc接收和处理ps的输出？我一直认为这需要被认为是倒退，因为ps需要将其输出提供给wc ......但这似乎没有意义，因为并行处理子孙和孙子。

pipe dream

Answer 1

首先，让我们修复你的代码，以便我们为它添加更多的错误检查，以便它可以工作;用下面的位替换：

else if ( pid == 0 ) {
        int fd1[ 2 ];
        pipe( fd1 );
        cout << "Inside child" << endl;

        if ( pid = fork() > 0 ) {
            if (dup2( fd1[ 0 ] , 0 ) < 0) {
              cerr << "Err dup2 in child" << endl;
            }
            close( fd1[ 0 ] );
            close( fd1[ 1 ] ); // important; see below
            // Note: /usr/bin, not /bin
            execlp( "/usr/bin/wc", "wc", "-l", NULL );
            cerr << "Err execing in child" << endl;
        }
        else if ( pid == 0 ) {
            cout << "Inside grand child" << endl;
            if (dup2( fd1[ 1 ] , 1 ) < 0) {
              cerr << "Err dup2 in gchild" << endl;
            }
            close( fd1[ 0 ] );
            close( fd1[ 1 ] );
            execlp( "/bin/ps", "ps", "-A", NULL );
            cerr << "Err execing in grandchild" << endl;
        }
}

现在，您的问题：

问题：我在哪里将其重定向到？我知道它应该是文件描述符之一，但应该在哪里重定向，以便wc可以处理它？</ p>
文件描述符0，1和2在Unix中很特殊，因为它们是标准输入，标准输出和标准错误。 wc从标准输入读取，因此dup 0的任何内容均为exec。
问题：wc如何收到输出？通过execlp参数？或者操作系统是否检查了其中一个文件描述符？

通常，在进程将其图像与exec交换后，它将具有CLOSE_ON_EXEC之前的所有打开文件描述符。（除了那些设置了dup2标志的描述符，但暂时忽略它们）因此，如果你0 wc，close将读取它。
关闭哪一项并让wc接收和处理ps的输出？

如上图所示，你可以关闭孩子和孙子的管道的两端，这样就可以了。事实上，标准练习会建议您这样做。但是，在这个具体示例中唯一真正必要的dup行是我评论为＆＃34; important＆＃34; - 关闭了孩子中管道的写端。

这个想法是这样的：孩子和大孩子在他们开始时都会打开管道的两端。现在，通过wc我们已将wc连接到管道的读取端。 ps -A将继续吸吮该管道，直到管道写入端的所有描述符都关闭，此时它会看到它到达文件的末尾并停止。现在，在祖母中，我们可以逃避不关闭任何东西，因为1不会对任何描述符做任何事情，而是写入描述符ps -A，并且fd[0]之后1}}完成吐出关于某些进程的东西，它将退出，关闭它拥有的所有东西。在孩子中，我们并不需要关闭wc中存储的读取描述符，因为0不会尝试读取除了描述符wc之外的任何内容。但是，我们确实需要关闭子管道的写入端，否则close就会坐在那里，管道永远不会完全关闭。

正如您所看到的，为什么我们并不真正需要任何wc行，除了标有＆＃34;重要＆＃34;取决于ps和dup2将如何表现的详细信息，因此标准做法是关闭您未完全使用的管道的末端，并保持开放结束仅使用一个描述符。由于您在两个流程中都使用close，这意味着上述四个execlp语句。

编辑：更新了{{1}}的参数。

你如何一起使用dup2和fork？

1 个答案: