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无限循环中来自子级的read()标准输出

parent-child fork pipe c

funcs · 技术社区 · 8 年前

我正在分叉一个孩子,它将运行一个无限循环并做一些事情。当子项处于“就绪”状态时,文本将使用printf打印到标准输出。我正在用管道重定向孩子的stdout,以便家长可以看到它。打印此文本时,我希望父级被解除阻止。

问题似乎是,即使在printf()调用之后,read()调用仍将保持阻塞状态。

下面是我正在使用的一些示例代码:

起源:

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

int main()
{
    int fd[2];
    pipe(fd);
    char buffer[256];

    switch(fork())
    {
        case -1:
            printf("fork failed\n");
            _exit(1);
        case 0:
            printf("Starting progtest...\n");
            close(fd[0]);
            dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
            close(fd[1]);
            execl("progtest", "progtest", NULL);

            perror("exec failed");
            _exit(1);
    }

    close(fd[1]);
    read(fd[0], &buffer, sizeof(buffer));
    close(fd[0]);

    printf("buffer: %s\n", buffer);

}

子项:

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("ready\n");
    while(1)
    {
        // stuff happens here
    }

    return 0;
}

我很肯定管道安装正确。如果我删除无限循环,父循环将取消阻止并打印“ready”。

孩子还在运行时,我有没有办法使用read()?我是不是用管道做的不对?我需要用两条不同的状态消息执行两次。

1 回复 | 直到 8 年前

Community Mohan Dere 5 年前

您似乎正在尝试执行进程间通信(IPC)。没有与读/写进行1对1通信同步,父级或子级可以一次向文件描述符写入任意多的内容,并且由于它们是异步运行的,因此您必须确保已准备好处理此问题。

通常,这是通过发送一个标头来完成的,该标头包含固定大小的每条消息,其中包含有效负载的长度。例如:

协议标头

#include <stdint.h>

struct Message
{
  uint8_t length; // assuming a maximum message length of 255 bytes, adjust as needed.
};

您可以在这里定义额外的内容,通常最好包括版本,可能是序列ID等。如果您通过网络进行通信,则此标头的大小在所有硬件实现中都是绝对的,因此需要使用stdint定义来确保架构之间的兼容性,这一点很重要。如果跨架构工作,确保endian是一致的也是一个好主意。

发送消息

const char data[] = "example";

// create a buffer large enough to pack the header and data into it
const uint8_t len = strlen(data) + 1;
char buffer[sizeof(struct Message) + len];

// populate the header
struct Message *m = (struct Message *)buffer;
m->length = len;

// copy in the payload after the header
memcpy(buffer + sizeof(struct Message), data, len);

// write the packed buffer
write(fd, buffer, sizeof(struct Message) + len);

阅读消息

struct Message m;
if (read(fd, &m, sizeof(struct Message)) != sizeof(struct Message))
{
  fprintf(stderr, "Failed to read the header\n");
  exit(1);
}

// If required perform validation on the header here

ssize_t offset = 0;
char data[m.length];
while(offset < m.length)
{
  ssize_t r = read(fd, data + offset, m.length - offset);
  if (r < 0)
  {
    fprintf(stderr, "Read of message body failed\n");
    exit(1);
  }

  if (r == 0)
  {
    fprintf(stderr, "The sender closed the connection\n");
    exit(1);
  }

  offset += r;
}

printf("Message Length: %u, Message Data: %s\n", m.length, data);

需要执行while循环读取,因为如果发送方超出了写入缓冲区,并且正在阻塞等待写入剩余数据,则数据可能已被分割成块。标题也可以分为多个块,理想情况下也应该使用相同的技术读取,但为了简洁起见,我省略了这一点。