Question

我试图了解Linux中的管道。编写了一个基本代码，该代码将尝试两次写入文件描述符的写入末尾，然后执行两次读取。在第二次读取时它被阻止。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int filedes[2];
    char buffer1[] = "hello pipe1";
    char buffer2[] = "hello pipe2";
    char readbuffer[30] = {};

    if (pipe(filedes) == 0) {
        printf("Pipe successful\n");
        printf("read from %d, write to %d\n", filedes[0], filedes[1]);
        write(filedes[1], buffer1, sizeof(buffer1));
        perror("write");
        write(filedes[1], buffer2, sizeof(buffer2));
        perror("write");
        read(filedes[0], readbuffer, sizeof(readbuffer));
        printf("read:%s\n", readbuffer);
        read(filedes[0], readbuffer, sizeof(readbuffer));
        printf("read:%s\n", readbuffer);
        close(filedes[1]);
        close(filedes[0]);
    } else {
        perror("pipe failed");
    }
    return 0;
}

我将输出显示为“ hello pipe1”，然后在第二次读取调用中将其阻塞第二缓冲区数据发生了什么。迷路了吗？

Answer 1

您的读取缓冲区为30个字节，因此调用：

read(filedes[0], readbuffer, sizeof(readbuffer));

最多可读取30个字节。

您正在写入24个字节（每个字符串11个字符，再加上nul终止符一个字节）。 read将读取所有这些字节。一无所有。

问题出现在这里：

printf("read:%s\n", readbuffer);

readbuffer看起来像这样（其中\0是nul终止符）：

hello pipe1\0hello pipe2\0

printf击中第一个nul时，会将其视为字符串的结尾，因此仅会打印“ hello pipe1”。

如果将读取缓冲区的大小更改为sizeof(buffer1)，这应该可以正常工作（假设两个输出字符串的大小相同）。

Answer 2

第一个read实际上消耗了两个write的所有数据。对read的第二次调用被阻止，因为它找不到任何可用的数据，正在等待某些数据出现。

为什么printf()不显示所有数据？对write()的每次调用都会发送一个空终止符（\0）。 printf的{{1}}说明符在第一次遇到null时便停止打印。

要详细了解这一点，请先仔细查看每个缓冲区中的数据：

char buffer1[] = "hello pipe1";
printf("strlen(buffer1): %zu\n", strlen(buffer1));
printf("sizeof(buffer1): %zu\n", sizeof(buffer1));

缓冲区实际上包含：

strlen(buffer1): 11
sizeof(buffer1): 12

编译器分配12个字节：11个字节的文本和1个字节的空终止符。

检查write的返回值表明它实际上写入了所有12个字节：

hello pipe1\0

ssize_t n_written = write(filedes[1], buffer1, sizeof(buffer1));
printf("Number of bytes written: %zd\n", n_written);

之所以这样做是因为n_written: 12的{{1}}参数告诉它：

write

您可以将其更改为仅写入字符串的内容：

count

，但是您需要确保 write(filedes[1], buffer1, sizeof(buffer1)); // ^^^^^^^^^^^^^^^ write the entire buffer, including null为空终止。像这样的事情是一个开始：

write(filedes[1], buffer1, strlen(buffer1));
//                         ^^^^^^^^^^^^^^^ write only the string's contents,
//                                         excluding null

请注意，readbuffer的{{1}}参数为空终止符节省了空间。

在单个管道中进行多个读取和写入

2 个答案: