用C实现多个管道
我试图在C的shell中实现多个管道。
void executePipes(cmdLine* command, char* userInput) { int numPipes = 2 * countPipes(userInput);
int status;
int i = 0, j = 0;
int pipefds[numPipes];
for(i = 0; i < (numPipes); i += 2)
pipe(pipefds + i);
while(command != NULL) {
if(fork() == 0){
if(j != 0){
dup2(pipefds[j - 2], 0);
}
if(command->next != NULL){
dup2(pipefds[j + 1], 1);
}
for(i = 0; i < (numPipes); i++){
close(pipefds[i]);
}
if( execvp(*command->arguments, command->arguments) < 0 ){
perror(*command->arguments);
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
else{
if(command != NULL)
command = command->next;
j += 2;
for(i = 0; i < (numPipes ); i++){
close(pipefds[i]);
}
while(waitpid(0,0,0) < 0);
}
}
}
在执行它并输入命令(例如)之后ls | grep
bin,shell只是挂在那里,不输出任何结果。我确保关闭所有管道。但它只是挂在那里。我以为那waitpid
是问题所在。我删除了waitpid
,执行后没有任何结果。我做错什么了?谢谢。
添加的代码:
void runPipedCommands(cmdLine* command, char* userInput) { int numPipes = countPipes(userInput);
int status;
int i = 0, j = 0;
pid_t pid;
int pipefds[2*numPipes];
for(i = 0; i < 2*(numPipes); i++){
if(pipe(pipefds + i*2) < 0) {
perror("pipe");
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
while(command) {
pid = fork();
if(pid == 0) {
//if not first command
if(j != 0){
if(dup2(pipefds[(j-1) * 2], 0) < 0){
perror(" dup2");///j-2 0 j+1 1
exit(EXIT_FAILURE);
//printf("j != 0 dup(pipefd[%d], 0])\n", j-2);
}
//if not last command
if(command->next){
if(dup2(pipefds[j * 2 + 1], 1) < 0){
perror("dup2");
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
for(i = 0; i < 2*numPipes; i++){
close(pipefds[i]);
}
if( execvp(*command->arguments, command->arguments) < 0 ){
perror(*command->arguments);
exit(EXIT_FAILURE);
}
} else if(pid < 0){
perror("error");
exit(EXIT_FAILURE);
}
command = command->next;
j++;
}
for(i = 0; i < 2 * numPipes; i++){
close(pipefds[i]);
puts("closed pipe in parent");
}
while(waitpid(0,0,0) <= 0);
}
}
回答:
我认为这里的问题是,您的等待和结账在创建子进程的同一循环内。在第一次迭代中,子进程将执行(将破坏子程序,并用您的第一个命令将其覆盖),然后父进程关闭其所有文件描述符,并等待子进程完成后再创建下一个子进程。到那时,由于父级关闭了所有管道,因此任何其他子级都将没有写入或读取的内容。由于您没有检查dup2调用是否成功,因此这种情况不会引起注意。
如果要保持相同的循环结构,则需要确保父级仅关闭已使用的文件描述符,而不会留下单独的文件描述符。然后,在创建完所有孩子之后,您的父母可以等待。
:我在答案中混合了父级/子级,但推理仍然成立:继续进行分叉的进程将再次关闭其所有管道副本,因此第一个分叉之后的任何进程都将没有有效的文件描述符读/写。
伪代码,使用预先创建的管道数组:
/* parent creates all needed pipes at the start */for( i = 0; i < num-pipes; i++ ){
if( pipe(pipefds + i*2) < 0 ){
perror and exit
}
}
commandc = 0
while( command ){
pid = fork()
if( pid == 0 ){
/* child gets input from the previous command,
if it's not the first command */
if( not first command ){
if( dup2(pipefds[(commandc-1)*2], 0) < ){
perror and exit
}
}
/* child outputs to next command, if it's not
the last command */
if( not last command ){
if( dup2(pipefds[commandc*2+1], 1) < 0 ){
perror and exit
}
}
close all pipe-fds
execvp
perror and exit
} else if( pid < 0 ){
perror and exit
}
cmd = cmd->next
commandc++
}
/* parent closes all of its copies at the end */
for( i = 0; i < 2 * num-pipes; i++ ){
close( pipefds[i] );
}
在此代码中,原始父进程为每个命令创建了一个子进程,因此在整个测试过程中均幸免于难。孩子们检查是否应该从上一个命令获取输入,以及是否应该将输出发送到下一个命令。然后,他们关闭管道文件描述符的所有副本,然后执行。在为每个命令创建子级之前,父级除了叉什么都不会做。然后,它将关闭其所有描述符副本,并可以继续等待。
首先创建您需要的所有管道,然后在循环中进行管理是很棘手的,并且需要一些数组算法。但是,目标看起来像这样:
cmd0 cmd1 cmd2 cmd3 cmd4 pipe0 pipe1 pipe2 pipe3
[0,1] [2,3] [4,5] [6,7]
意识到在任何给定时间,您只需要两套管道(上一条命令的管道和下一条命令的管道)将简化您的代码并使它更加健壮。Ephemient给出了伪代码这一这里。他的代码更加简洁,因为父级和子级不必执行不必要的循环来关闭不需要的文件描述符,并且父级可以在派生之后立即关闭其文件描述符的副本。
附带说明:您应始终检查pipe,dup2,fork和exec的返回值。
:伪代码中的错字。OP:num-pipes是管道的数量。例如,“ ls | grep foo | sort -r”将具有2个管道。
以上是 用C实现多个管道 的全部内容, 来源链接: utcz.com/qa/410633.html