代码功能介绍

我们在linux命令中可以使用 | 进行数据的流动，比如命令 ls -l | grep fifo | wc -l 如下图。这就是多重管道，今天我们用代码来实现类似的功能。

代码实现思路

管道 | 的实现当然要用到pipe函数 用来创建管道，每条单独的命令 用一个子进程来实现，linux命令默认是STDIN_FILENO作为输入端，STDOUT_FILENO作为输出端。故此，会用到dup2文件描述符重定向。父进程负责回收子进程。只要思路清晰代码实现就不难了。当然如果是 3重、4重管道，思路都一样。需要注意的是，pipe的创建一定是在fork子进程之前，为了保证管道单向流动每个进程必须将没有用到的读写端close掉。

代码展示

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <error.h> #include <sys/errno.h> #include <sys/wait.h> //利用管道实现 ls -l | grep "fifo" | wc -l 功能 //所以需要2 根管道 int main(int argc,char* argv[]) {pid_t pid,wpid;int i,fd[2],fd2[2],status;pipe(fd);pipe(fd2);for( i = 0; i < 3; i++ ){if((pid = fork()) == 0){//子进程break;}else if( pid < 0 ){perror("fork error");exit(1);}}if( i == 0 ){printf("child pid = %d,ppid = %d\n",getpid(),getppid());//将管道不相关的端口关闭close(fd2[0]);close(fd2[1]);close(fd[0]);//子进程1 执行ls 将结果写出到管道1dup2(fd[1],STDOUT_FILENO);execlp("ls","ls","-l",NULL);perror("ls error");}else if( i == 1 ){printf("child pid = %d,ppid = %d\n",getpid(),getppid());close(fd[1]);close(fd2[0]);//子进程2 grep "fifo*" 从管道1中读入数据,并输出到管道2dup2(fd[0],STDIN_FILENO);dup2(fd2[1],STDOUT_FILENO);execlp("grep","grep","fifo",NULL);perror("cat error");}else if( i == 2 ){printf("child pid = %d,ppid = %d\n",getpid(),getppid());close(fd[0]);close(fd[1]);close(fd2[1]);//子进程3 wc -l 从管道2中读入数据,将最终结果输出的屏幕dup2(fd2[0],STDIN_FILENO);execlp("wc","wc","-l",NULL);perror("wc error");}else{//父进程2根管道的 2端都要关闭 为了不影响子进程的管道通信 ,而且必须放在fork完子进程后才可以关闭。close(fd[0]);close(fd[1]);close(fd2[0]);close(fd2[1]);// 父进程 回收子进程while( (wpid = waitpid(-1,&status,WNOHANG)) != -1 ){if(wpid > 0){printf("child pid = %d,by recycle.",wpid);if(WIFEXITED(status)){//程序正常退出printf("normal exit,exit num = %d\n",WEXITSTATUS(status));}else if( WIFSIGNALED(status) ){//程序被信号终止printf("terminate by signal,signal num = %d\n",WTERMSIG(status));}}}}return 0; }

运行结果

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总结

以上是生活随笔为你收集整理的Linux系统编程：代码实现多重管道功能的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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