C++管道

        管道是一种单向通信的方式，一般用于进程间通信，在零拷贝时也会用到管道。管道本质上是一个文件，一个进程读，一个进程写。但是管道本身不占用磁盘或者其他外部存储的空间。在Linux上它占用内存空间。所以管道就是一个操作方式为文件的内存缓冲区。也正是因为管道是内存中的，所以它比使用文件作通信更快。

        命名管道需要包含头文件：#include   #include

        命名管道相当于创建了一个有命的文件，那么任何进程只要知道它的文件名就可以使用该管道，因此它不受亲缘进程的影响。命名管道创建和使用方式与文件差距不大，它使用mkfifo创建并使用open，write和read来打开，写和读。但是一个进程对命名管道只可以读和写选一个，不可以即读又写。例：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

const char buf[] = "hello";
const int32_t bufSize = sizeof(buf);
const char str[] = "/root/namePipe";

int main()
{
    //创建命名管道
    int32_t ret = mkfifo(str, S_IFIFO | 0666);
    if (ret == -1)
    {
        std::cout << "Make fifo errorn";
        return -1;
    }
    
    pid_t pid;
    pid = fork();
    if (pid > 0) {
        int32_t fd = open(str, O_WRONLY);
        if (write(fd, buf, bufSize) < 0) {
            std::cout << "write errorn";
        }
        close(fd);
        return 0;
    }

    sleep(1);
    char readBuf[bufSize];
    int32_t fd = open(str, O_RDONLY);
    if (read(fd, readBuf, bufSize) < 0) {
        std::cout << "read errorn";
    }
    else {
        std::cout << buf << 'n';
    }
    close(fd);
    return 0;
}

         删除命名管道可以用linux的unlink命令

unlink 管道名

        匿名管道使用pipe创建，需要包含头文件：#include

        pipe会初始化一个int[2]，其中一个只读，另一个只写。由于它没有文件名，只有int变量存储的文件描述符，因此只有有血缘关系的进程才能使用它通信。匿名管道用法如下：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main()
{
    int32_t pipeFd[2];
    if (pipe(pipeFd) == -1) {
        perror("Pipe failed:");
        return 0;
    }

    pid_t pid;
    pid = fork();
    if (pid > 0) {
        close(pipeFd[0]); //父进程只写，所以关闭读描述符
        char buf[] = "hello";
        if (write(pipeFd[1], buf, sizeof(buf)) < 0) {
            perror("Write error:");
        }
        close(pipeFd[1]);
        wait(nullptr); //防僵尸进程
        return 0;
    }

    close(pipeFd[1]); //子进程只读，关闭写描述符
    char buf[32];
    memset(buf, 0, 32);
    if (read(pipeFd[0], buf, 32) < 0) {
        perror("Read error:");
    }
    else {
        std::cout << buf << 'n';
    }
    close(pipeFd[0]);

    return 0;
}

        需要注意的是如果所有管道的读描述符被关闭，那么写将阻塞。如果所有的写描述符已关闭，那么读将无法读到返回0。