当我尝试从管道中读取而不进行写入时会发生什么？

Question

通过此操作，我希望得到一个错误，因为我什么都没读，但实际上程序似乎一直在尝试读取，直到有人对其进行写入为止。如果没有写入，它将陷入无限循环中尝试读取，并且将无法继续。

在这里，幕后到底发生了什么，该功能是否一直在循环，或者它是否在等待信号，或者是否还在发生其他情况？还在占用CPU资源吗？

此外，是否可以使程序在尝试读取而没有任何写操作时返回错误代码/打印出某些内容？我真的不需要这样做，只是想知道是否有可能。

Answer 1

这是正常现象。如果没有可供读取的内容，则读取过程将一直阻塞，直到有可用的为止。阻塞时不会消耗CPU时间。操作系统将使其睡眠，直到另一个进程写入管道为止。

请记住，管道的设计应有些透明。一个简单的过滤器类型的程序不必关心输入是文件还是管道。如果每个希望能够从管道中读取的程序（认为grep）都必须包含特殊处理才能等到编写器准备就绪，那么对于那些程序员而言，这将非常繁琐。此行为意味着从管道读取不需要执行任何特殊操作。

如果不想在没有可用数据的情况下进行阻止，则可以在文件描述符上O_NONBLOCK或通过open(2)设置fcntl(fd, F_SETFL, ...)状态标志。 。在这种情况下，当没有可用数据时，read(2)将返回-1并将errno设置为EAGAIN或EWOULDBLOCK。当然，这意味着每次您从文件描述符读取时，都必须编写代码来处理这种情况。

您还可以使用select(2)或poll(2)等到数据可用为止，还可以选择超时。

也可以对其进行安排，以便在阻塞期间到达的信号将导致read(2)返回-1并将errno设置为EINTR。这取决于系统调用重新启动的语义，并且有点复杂。