如何讀取整個管道

我正在開發一個程式，其中主程式自行分叉，子行程呼叫 exec。我已經設定它，以便父行程有 2 個管道StdOutPipe和StdInPipe，子行程呼叫 dup 以便stdout寫入StdOutPipe和stdin讀取StdInPipe。然后父行程呼叫等待，之后我想將整個 StdOutPipe 讀入緩沖區。我知道你可以通過一次讀取一個字符來做到這一點，但是有沒有更快的方法呢？

uj5u.com熱心網友回復：

出于性能原因，通常一次讀取一個塊，而不是一次讀取一個字符。

1. 環形，
   1. 嘗試擴大緩沖區，以便它可以容納更多的 CHUNK_SIZE 位元組。
   2. 如果發生錯誤，
      1. 失敗。
   3. 嘗試將 CHUNK_SIZE 位元組從管道讀取到緩沖區的未使用部分。
   4. 如果發生錯誤，
      1. 失敗。
   5. 如果達到 EOF，
      1. 休息。
   6. 讀取的位元組數增加了讀取的總位元組數。

uj5u.com熱心網友回復：

管道基本上是一個位元組流，這意味著：

1. 管道沒有訊息或訊息邊界的概念
2. 從管道讀取的行程可以讀取任意大小的資料塊，而與寫入行程寫入的塊大小無關

從管道讀取通常會被阻塞，直到至少一個位元組被寫入管道。

也就是說，這就是我將如何實施您的問題。

1. 創建兩個管道，stdinpipe 和 stdoutpipe
2. 做一個叉子
3. 父行程應該關閉管道的寫入端并處于回圈中，等待資料寫入管道
4. 子行程應關閉管道的讀取端并將 STDOUT 復制到 stdoutpipe 并將 STDIN 復制到 stdinpipe
5. 然后子行程可以執行 exec。

示例代碼：

#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#define STDPIPE_BUFFER_SIZE 4096
#define ARGV_SIZE 3

int main()
{

    // Stdoutpipe and stdint pipe
    int stdoutpipe[2], stdinpipe[2], stdin_char_count, stdout_char_count, stdout_read, stdin_read;
    pid_t pid;
    char stdinbuffer[STDPIPE_BUFFER_SIZE], stdoutbuffer[STDPIPE_BUFFER_SIZE];
    char *argv[ARGV_SIZE]; // arguments to exec

    if (pipe(stdinpipe) == -1 || pipe(stdoutpipe) == -1)
        exit(1); // error occurred

    // Fork and exec

    switch (pid = fork())
    {
    case -1:
        exit(1); // error
    case 0:

        // child close the read end of both pipes

        if (close(stdinpipe[0]) == -1 || close(stdoutpipe[0]) == -1)
            exit(1);

        // have the pipes as the new STDIN and STDOUT
        if (dup2(stdinpipe[1], STDIN_FILENO) == -1 || dup2(stdoutpipe[1], STDOUT_FILENO) == -1)
            exit(1);

        argv[0] = "/usr/bin/ssh"; // replace with your own program [ssh -V  in my case]
        argv[1] = "-V";
        argv[2] = NULL;

        execve(argv[0], argv, NULL);
        exit(1); // if we get here something horribly bad happened

    default:
        // parent process
        stdin_char_count = 0;
        stdout_char_count = 0;
        // parent close write end of both pipes
        if (close(stdinpipe[1]) == -1 || close(stdoutpipe[1]) == -1)
            exit(1);

        for (;;)
        {
            stdin_read = read(stdinpipe[0], stdinbuffer, STDPIPE_BUFFER_SIZE);
            stdout_read = read(stdinpipe[0], stdinbuffer, STDPIPE_BUFFER_SIZE);

            if (stdin_read == 0 && stdout_read == 0)
            {
                stdinbuffer[stdin_char_count] = '\0';
                stdoutbuffer[stdout_char_count] = '\0';
                break;
            }

            if (stdin_read == -1 && stdout_read == -1)
                exit(1); // we cant recover from this
                
            stdin_char_count  = stdin_read;
            stdout_char_count  = stdout_read;
        }
        printf("%s\n", stdoutbuffer);
        wait(NULL);
    }
}

來源：https ://man7.org/linux/man-pages/man2/pipe.2.html

uj5u.com熱心網友回復：

您可以將管道轉換為普通流，然后使用您認為方便的任何函式來讀取資料。在這里，getdelim()可用于讀取所有不需要通過管道發送的 NUL 位元組的文本。為簡潔起見，部分省略了錯誤檢查。

另請注意，如果您想在打開流后繼續直接與管道互動，您可能需要禁用流上的緩沖。

#define _POSIX_C_SOURCE 200809L
#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

int main(void) {
    int fds[2];
    if(pipe(fds) == -1) {
        perror("Failed to create pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    const pid_t pid = fork();
    if(pid == -1) {
        perror("Failed to fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if(!pid) {
        close(fds[0]);
        const char *const msg = "Hello, world!";
        if(write(fds[1], msg, strlen(msg)) == -1) {
            perror("Failed to write");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

    close(fds[1]);
    FILE *const stream = fdopen(fds[0], "r");
    if(!stream) {
        perror("Failed to create stream");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    char *text = NULL;
    assert(wait(NULL) != -1);
    getdelim(&text, &(size_t){0}, '\0', stream);
    fclose(stream);

    assert(text);
    puts(text);
    free(text);
}

標籤：C linux

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