实验七 管道通信1.doc

实验7 管道通信 实验目的 （1）加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别；进一步认识并发执行的实质； （2）了解并熟悉Linux系统中利用管道实现进程通信的基本概念及方法； （3）熟悉Linux提供的有关系统调用函数/库函数，并能使用这些函数。 实验准备及预习 阅读讲义《附件8-管道通信》，了解Linux系统中利用管道实现进程通信的基本概念及方法，熟悉Linux提供的有关系统调用函数/库函数：pipe()、mkfifo、close()、read()、write()、lockf()。 实验内容 1、管道可用于输入输出重定向，它将一个命令的输出直接定向到另一个命令的输入。比如，当在某个shell程序（Bourneshell或C shell等）键入who│wc -l后，相应shell程序将创建who以及wc两个进程和这两个进程间的管道。考虑下面的命令行，执行并理解命令的含义： $kill -l显示了当前系统支持的所有信号 $kill -l | grep SIGRTMIN 2、函数int pipe(int fd[2])创建一个???道，管道两端可分别用描述字fd[0]以及fd[1]来描述。需要注意的是，管道的两端是固定了任务的。即一端只能用于读，由描述字fd[0]表示，称其为管道读端；另一端则只能用于写，由描述字fd[1]来表示，称其为管道写端。下面给出的程序使用系统调用pipe()建立一条管道线，两个子进程p1和p2分别向管道各写一句话：child1 is sending a message!和child2 is sending a message!，父进程则从管道中读出来自子进程的信息，并显示在屏幕上。请读懂程序并调试运行。 #include unistd.h #include stdio.h main() { int fd[2]; int pid1,pid2; char OutPipe[100], InPipe[100]; pipe(fd); while((pid1=fork())==-1); if(pid1==0){ printf(“child process1 %d\n”,getpid()); lockf(fd[1],1,0); /*加锁锁定写入端*/ sprintf(OutPipe, “child1 is sending a message!”); write(fd[1], OutPipe, 50); /*将buf中的50个字符写入管道*/ sleep(5); /*睡眠5秒，暂时放弃CPU*/ lockf(fd[1],0,0); /*解锁释放写入端*/ exit(0); /*结束进程pid1 */ }else{ while((pid2=fork())==-1); if(pid2==0){ printf(“child process2 %d\n”,getpid()”); lockf(fd[1],1,0); sprintf(OutPipe, “child2 is sending a message!”); write(fd[1], OutPipe, 50); sleep(5); lockf(fd[1],0,0); exit(0); }else{ printf(“parent process %d\n”,getpid()); wait(0); read(fd[0],InPipe,50); printf(“%s\n”,InPipe); wait(0); read(fd[0],InPipe,50); printf(“%s\n”,InPipe); exit(0); } } } 3、使用管道通信时，可关闭某些不需要的读或写描述符，建立起单向的读或写管道，然后用read和write像操作文件一样去操作它。下面给出的程序中子进程通过管道向父进程发送数据，这里子进程只使用到管道的写端口fd[1]、父进程使用到了fd[0]，因此可关闭子进程的fd[0]和父进程的fd[1]。请通过程序体会。 #includesys/types.h? #includeunistd.h? #includestdio.h? #includestdlib.h? #includeerrno.h? #includememory.h?? int?main()? {? ??char?*msg=I?am?child?process!;? /*子进程发送的数据*/? ??pid_t?pid;?? ??char?buf[100]; /*用于读取*/? ??int?pi; /*创建管道时的返回值*/? ??int?fd[2]; /*创建管道的参数*/