Linux 實現(xiàn) IPC 其中的一種方式——管道
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管道又分：
1、無名管道：無名管道只能用于有親緣關(guān)系的進程。
2、有名管道：有名管道用于任意兩進程間通信。
你就可以把管道理解成位于進程內(nèi)核空間的“文件”。
給文件加引號，是因為它和文件確實很像，因為它也有描述符。但是它確實又不是普通的本地文件，而是一種抽象的存在。
當進程使用 pipe 函數(shù)，就可以打開位于內(nèi)核中的這個特殊“文件”。同時 pipe 函數(shù)會返回兩個描述符，一個用于讀，一個用于寫。如果你使用 fstat函數(shù)來測試該描述符，可以發(fā)現(xiàn)此文件類型為 FIFO。
而無名管道的無名，指的就是這個虛幻的“文件”，它沒有名字。本質(zhì)上，pipe 函數(shù)會在進程內(nèi)核空間申請一塊內(nèi)存（比如一個內(nèi)存頁，一般是 4KB），然后把這塊內(nèi)存當成一個先進先出（FIFO）的循環(huán)隊列來存取數(shù)據(jù)，這一切都由操作系統(tǒng)幫助我們實現(xiàn)了。
pipe 函數(shù)打開的文件描述符是通過參數(shù)（數(shù)組）傳遞出來的，而返回值表示打開成功（0）或失敗（-1）。
它的參數(shù)是一個大小為 2 的數(shù)組。此數(shù)組的第 0 個元素用來接收以讀的方式打開的描述符，而第 1 個元素用來接收以寫的方式打開的描述符。也就是說，pipefd[0] 是用于讀的，而 pipefd[1] 是用于寫的。
打開了文件描述符后，就可以使用 read(pipefd[0]) 和 write(pipefd[1]) 來讀寫數(shù)據(jù)了。
注意事項
1、這兩個分別用于讀寫的描述符必須同時打開才行，否則會出問題。
2、如果關(guān)閉讀 (close(pipefd[0])) 端保留寫端，繼續(xù)向?qū)懚?(pipefd[1]) 端寫數(shù)據(jù)(write 函數(shù))的進程會收到 SIGPIPE 信號。
3、如果關(guān)閉寫 (close(pipefd[1])) 端保留讀端，繼續(xù)向讀端 (pipefd[0]) 端讀數(shù)據(jù)(read 函數(shù))，read 函數(shù)會返回 0。
當在進程用 pipe 函數(shù)打開兩個描述符后，我們可以 fork 出一個子進程。這樣，子進程也會繼承這兩個描述符，而且這兩個文件描述符的引用計數(shù)會變成 2。
如果你需要父進程向子進程發(fā)送數(shù)據(jù)，那么得把父進程的 pipefd[0] （讀端）關(guān)閉，而在子進程中把 pipefd[1] 寫端關(guān)閉，反之亦然。為什么要這樣做？實際上是避免出錯。傳統(tǒng)上 pipe 管道只能用于半雙工通信（即一端只能發(fā)，不能收；而另一端只能收不能發(fā)），為了安全起見，各個進程需要把不用的那一端關(guān)閉（本質(zhì)上是引用計數(shù)減 1）。
步驟一：fork 子進程
步驟二：關(guān)閉父進程讀端，關(guān)閉子進程寫端
父進程 fork 出一個子進程，通過無名管道向子進程發(fā)送字符，子進程收到數(shù)據(jù)后將字符串中的小寫字符轉(zhuǎn)換成大寫并輸出。
有名管道打破了無名管道的限制，進化出了一個實實在在的 FIFO 類型的文件。這意味著即使沒有親緣關(guān)系的進程也可以互相通信了。所以，只要不同的進程打開 FIFO 文件，往此文件讀寫數(shù)據(jù)，就可以達到通信的目的。
1、文件屬性前面標注的文件類型是 p
2、代表管道文件大小是 0
3、fifo 文件需要有讀寫兩端，否則在打開 fifo 文件時會阻塞
通過命令 mkfifo 創(chuàng)建
通過函數(shù) mkfifo創(chuàng)建
函數(shù)返回 0 表示成功，-1 失敗。
例如:
cat 命令打印 test文件內(nèi)容
接下來你的 cat 命令被阻塞住。
開啟另一個終端，執(zhí)行：
然后你會看到被阻塞的 cat 又繼續(xù)執(zhí)行完畢，在屏幕打印 “hello world”。如果你反過來執(zhí)行上面兩個命令，會發(fā)現(xiàn)先執(zhí)行的那個總是被阻塞。
有兩個程序，分別是發(fā)送端 send 和接收端面 recv。程序 send 從標準輸入接收字符，并發(fā)送到程序 recv，同時 recv 將接收到的字符打印到屏幕。
發(fā)送端
接收端
編譯
運行
因為 recv 端還沒打開test文件，這時候 send 是阻塞狀態(tài)的。
再開啟另一個終端：
這時候 send 端和 recv 端都在終端顯示has opend fifo
此時在 send 端輸入數(shù)據(jù)，recv 打印。
管道不支持像，ls mv cp 等，
如果要用到這些命令，就要在管道后加參數(shù)：xarg
如：which touch | xarg ls -la 就行了。
管道命令就是用來連接多條指令的，前一條指令的輸出流向會作為后一條指令的操作對象。
管道命令的操作符是：|，它只能處理由前面一條指令傳出的正確輸出信息，對錯誤信息是沒有直接處理能力的。然后，傳遞給下一條指令，作為操作對象。
基本格式：
指令1 | 指令2 | …
【指令1】正確輸出，作為【指令2】的輸入，然后【指令2】的輸出作為【指令3】的輸入，如果【指令3】有輸出，那么輸出就會直接顯示在屏幕上面了。通過管道之后【指令1】和【指令2】的正確輸出是不顯示在屏幕上面的。
【提醒注意】
管道命令只能處理前一條指令的正確輸出，不能處理錯誤輸出;
管道命令的后一條指令，必須能夠接收標準輸入流命令才能執(zhí)行。
使用示例
1、分頁顯示/etc目錄中內(nèi)容的詳細信息
$ ls -l /etc | more
2、將一個字符串輸入到一個文件中
$ echo “hello world” | cat hello.txt
管道命令符 " | " 的作用是將前一個命令的標準輸出當作后一個命令的標準輸入，格式為"命令A|命令B"。
例如：
搜索rsyslogd進程： $ ps -ef | grep rsyslogd
用反野形式查看/etc 目錄中有哪些文件： $ ls -l /etc/ | more
bash解釋器支持多種文本通配符，包括：
我們之前在學文本查詢搜索命令時就用到了通配符，例如，在 /etc 目錄下搜索所有的以host開頭的文件：
$ find /etc -name "host*"
另外，bash解釋器還支持很多的特殊字符擴展：
例如：
先定義名稱為PRICE的變量值為5
$ PRICE=5
輸出“價格是5”：
輸出“價格是$5”，但因為美元符號與代表變量取值的$符號沖突，所以需要用到轉(zhuǎn)義字符：
使用單引號，變量將不再被取值：
執(zhí)行 uname -a 后可以查看到本機內(nèi)核的版本與架構(gòu)信息(反引號里面的命令會被執(zhí)行)：
簡單來說就是，一個命令的結(jié)果作為另外一個命令(結(jié)果)的輸入，管道是linux提供的一種常見的進程通信工具，也是很多shell命令能夠靈活組合產(chǎn)生強大用途的一個重要工具。
管道是Linux由Unix那里繼承過來的進程間的通信機制，它是Unix早期的一個重要通信機制。其思想是，在內(nèi)存中創(chuàng)建一個共享文件，從而使通信雙方利用這個共享文件來傳遞信息。由于這種方式具有單向傳遞數(shù)據(jù)的特點，所以這個作為傳遞消息的共享文件就叫做“管道”。
在管道的具體實現(xiàn)中，根據(jù)通信所使用的的文件是否具有名稱，有“匿名管道”和“命名管道”。
利用Linux所提供的管道符“|”將兩個命令隔開，管道符左邊命令的輸出就會作為管道符右邊命令的輸入。 連續(xù)使用管道意味著第一個命令的輸出會作為 第二個命令的輸入，第二個命令的輸出又會作為第三個命令的輸入，依此類推。下面來看看管道是如何在構(gòu)造一條Linux命令中得到應(yīng)用的。
注意：
1、管道命令只處理前一個命令正確輸出，不處理錯誤輸出。
2、管道命令右邊命令，必須能夠接收標準輸入流命令才行。
這條命令使用一個管道符“|”建立了一個管道。管道將rpm -qa命令的輸出（包括系統(tǒng)中所有安裝的RPM包）作為grep命令的輸入，從而列出帶有l(wèi)icq字符的RPM包來。
這條命令使用了兩個管道，利用第一個管道將cat命令（顯示passwd文件的內(nèi)容）的輸出送給grep命令，grep命令找出含有“/bin /bash”的所有行；第二個管道將grep的輸出送給wc命令，wc命令統(tǒng)計出輸入中的行數(shù)。這個命令的功能在于找出系統(tǒng)中有多少個用戶使用bash。
區(qū)別是：
1、左邊的命令應(yīng)該有標準輸出 | 右邊的命令應(yīng)該接受標準輸入
左邊的命令應(yīng)該有標準輸出 右邊只能是文件
左邊的命令應(yīng)該需要標準輸入 右邊只能是文件
2、管道觸發(fā)兩個子進程執(zhí)行"|"兩邊的程序；而重定向是在一個進程內(nèi)執(zhí)行
這些都是網(wǎng)上總結(jié)很多的，其實只要多加清楚用法，也一定有自己的一份不同描述。
重慶分公司
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