命名管道Linux

embedded/2024/10/9 3:22:29/

cle class="baidu_pl">

cle_content" class="article_content clearfix">

content_views" class="htmledit_views">

管道是

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/dc8936dffc63453e91838faad8a3a004.png" width="940" />

毫不相关的进程进程间通信::命名管道

color:#fe2c24;">管道

color:#fe2c24;">首先自己要用用户层缓冲区࿰c;还得把用户层缓冲区拷贝到管道里࿰c;（从键盘里输入数据到用户层缓冲区里面）࿰c;然后用户层缓冲区通过系统调用（write）写到管道里࿰c;然后再通过read系统调用࿰c;被对方（读端）读取࿰c;就要从管道拷贝到读端࿰c;然后再显示到显示器上。

mkfifo命名管道

1号手册是指令࿰c;。2号系统调用接口

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/274274a840b14b36a4b641398bc c2ce5.png" width="1200" />

创建一个管道࿰c;p开头就是命名管道࿰c;并不会直接刷新到磁盘中࿰c;实际是个符号

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ca928e72e62c4ae5a5b6714dd74f7f96.png" width="838" />

这样会阻塞

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/de4bc c3d32b9484b869081f7ea68cdd6.png" width="811" />

这样会显示出来（先输入左边的࿰c;再输入右边的就会显示）࿰c;左右两边是两个进程

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/7f49f3fb9b6c4ed0b0ab835966082bca.png" width="1200" />

>>追加写入的方式࿰c;但空间一直是0

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8c75dd0047124c0687324cbaf63af203.png" width="1200" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/0147bf449c cd4f12adc9c5ea8da6d61c.png" width="1200" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/479c2e6f5a1f4f6cb8e34b296ff31fbb.png" width="532" />

所以这就是文件里大小一直是0的原因 c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6d24afdad99245ac9206d19f14b5fa95.png" width="430" />

你怎么知道打开的是同一个文件

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/624dfcdc304f4a14a24fe11a87bea5d5.png" width="762" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/e9a6379704404095ba1adb709bc2822e.png" width="622" />

正好符合前提

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6c5a04cafd4d41569a462029a4a8bcea.png" width="385" />

所以要创建两个可执行程序࿰c;各自跑各自的࿰c;创建一个common是为了方便使用头文件

client是客户 server是服务者

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/18f59cd11f6740d49d50e00142aebe26.png" width="294" />c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/a96f7507588e465cb9022f9cec526a7d.png" width="940" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8c59dcf98a2e4817af37b48719ce5c04.png" width="859" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/c161abc5e51d48b3b1a84ae6143f82e1.png" width="802" />makefile中一下运行两个程序

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/98c8512625644c3b932be3275653c8dd.png" width="582" />

color:#956fe7;">mkfifo࿰c;用程序的方式创建管道࿰c;第一个参数是要创建的这个管道在那个路径下叫什么名字࿰c;也就是要保持唯一性的那些点࿰c;第二个是创建一个管道

color:#956fe7;">这里是3号手册是函数。

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ee6023abc44248e7a66b7239dc95798c.png" width="1197" />

返回 -1创建失败

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/96e8539b77b346d3a9ae84cfcfc25f00.png" width="615" />

创建一个共享文件

./myfifo

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/eed62c44943343fa9c58e4665681c842.png" width="1089" />

server.c c和client.c c想看到同一个文件࿰c;包含上头文件就可以了

这里先用server控制管道文件

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6c99c01bd4764810b02638637eef334d.png" width="1200" />

创建管道失败了设置为1 ,如果失败了就exit(1)

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/196fbe1dfaaa475fb46d2daf7e5906d1.png" width="1072" />

谁控制的先运行运行谁就好了

make一下生成两个可执行程序,因为是server控制的࿰c;所以要先运行server

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/03ec6abe481047d9a5b3570e5ac46eca.png" width="1048" />

运行后就会多一个myfifo命名管道

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6fbdc49ca11d49c5b9e488281ddb9b2a.png" width="897" />

命名管道的删除c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/14bde202672f45d9b63d86aaf7c3cbc8.png" width="1200" />

想删除这个myfifo用unlink(成功返回0 ࿰c;失败返回-1）

命令行删除

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/00dfe6184fbf4bc2a06cffe1dacaf7dd.png" width="831" />

代码也可以删(成功返回0 ࿰c;失败返回-1)࿰c;头文件是unistd.h

创建完文件࿰c;5秒后就删除了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/c809ab2cfd0749a198aa82b5d29178d4.png" width="1200" />

思路

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/d1dc861ae46a4f5d96770122fe4c1e81.png" width="547" />

用到了open

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/58cd8d6ee3e04b8e91668f7ebc89913d.png" width="1200" />

打开管道文件࿰c;第二个参数是只进行读取

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/85b3fb220111424981b07be94b18e5ff.png" width="490" />

enum中

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6c70d8f46be84119a19690ecf016b62e.png" width="472" />

fd<0打开失败了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/85d41c c544634d49b723c1e2a366c197.png" width="628" />

服务端读取数据

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/314f2049e9fa4cbd817f07f3b3de0fc3.png" width="756" />

客户端࿰c;只要用就行

第二个参数就是打开文件为了写入的

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/513f8709f40b4bdba152a72cef94e72c.png" width="805" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/9d6be315b6c94dde860ca5430e274a98.png" width="984" />

用户输入完成以后࿰c;就要发送输入的消息到另一端

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/01ad87d1ba544c62901b5bb9feea6357.png" width="1135" />

打开顺序一定

然后打开的顺序就一定了࿰c;先打开server࿰c;然后再打开另一个c c

color:#956fe7;">先打开服务端࿰c;会阻塞在这里࿰c;然后再打开客户端࿰c;进行输入

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/193887ed24344552aff032961e2c5f42.png" width="1200" />

右边输入啥࿰c;左边就会有啥

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/bb949e004d5a456d8f664c50444652a1.png" width="1200" />

无法输入空格问题（getline）

但有一个问题就是cin没法输入空格࿰c;࿰c;要用到getline

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/900bbfcd51564a9c9af8a6a1153ef570.png" width="675" />

会发现一个问题࿰c;客户端退出了࿰c;服务端还没退出

客户端退出࿰c;会read到0࿰c;所以服务端（读端）也要退出c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/d1571cd1ac c14d5aa064cf59e873b48a.png" width="1200" />

改正

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/1f81a1008db846a7ac402d5b5ad48481.png" width="814" />

sever端

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/e42c9e5bfe094b529fd57033770800c1.png" width="1164" />

等待写入方式打开后࿰c;自己才会打开文件࿰c;向后执行࿰c;open阻塞了！

优化一下

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/1a9158fe00874dfab80f9e42bfa75bc1.png" width="597" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8ea1ce1c27444a3cbc026a1a7b56a7f3.png" width="652" />

写成进程池的样子

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/53276ca56aeb41ae9101e5b7aa53841d.png" width="1036" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/38b1fc2cff174fbcbd5e19f49ef5f96f.png" width="1200" />

日志

创建一个新文件

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/889f9e69d137401291e87d9f72793e8c.png" width="348" />

用到了可变参数(形参实例化是从右到左)

可变参数必须右至少一个具体的参数

举个例子：步骤：s指向可变部分

这里的sum第一个参数是几个数求和的意思࿰c;传不同的类型不可以的࿰c;因为上面va_arg里已经写死了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ed47fa265e2f434e87da605fae14f8cd.png" width="880" />

开始写日志࿰c;level日志等级

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/c c5f870296de4a98b7f2510f024f0d94.png" width="1174" />

先定义时间࿰c;time࿰c;时间戳

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8ac214b9d5ba48dbb6cabc04af8ecffd.png" width="690" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6553071bf21c474f9a6b7b94914bf7f6.png" width="652" />

ctime

头文件

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/67221f4f2ab542bb8ce1af31da771ca2.png" width="1200" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/526dc1f4c4464280bb01eaf0bf7b657a.png" width="942" />

打印具体年月日

年是从1900年开始的

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/132e16a146734118992c5d26255ac59f.png" width="1035" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/802880c6c75241ba9dc56aeb744b55f1.png" width="1192" />

年月日时分秒

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/43b80e3717c4440f98d9c580ea587e15.png" width="1200" />

vsnprint

vsnprint࿰c;跟不带v的区别就是࿰c;去除了...换成了可变参数部分

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/40eea0da7c cb4daab7de17f34816229e.png" width="1200" />

把日记等级转换成字符串风格,color:#fe2c24;">所有有可能的地方都需要返回

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/be4fbf00eb364ec88784206892c5e53d.png" width="555" />

改进

va_start(s,format)࿰c;用format修饰s的指向࿰c;上面的sum是（s,n),类似

这里要用c_str࿰c;因为返回的是string

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/d06fbf43690d4936ac6aa9c760f627fa.png" width="1200" />

用完以后再用end

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/7b689d7c1f884e9a97914d11d91d5879.png" width="681" />

color:#fe2c24;">这里是往显示器打印的,这里要*3࿰c;以为%s和%s中间有几个空格࿰c;空间不够

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/10501f11327d46988b80cdaef3b1c2f1.png" width="948" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/c93e09d9c2e84f29b8ed506fec9f3a1e.png" width="1200" />

把这里修改一下,打开失败的话

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/eec0beac44964811be32d013d607f7a3.png" width="598" />

这样就形成日志了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/5b4811939aa741f2a03b103d8a6a067f.png" width="525" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/f00a0748a02e472986d0c68fa0859b22.png" width="942" />

打印最后一行就是正常打开

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/b18e3e7fa1bd457abfa4d92924046c2e.png" width="1176" />

这里也改一下

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/bc3a4d7ed77f453eba42d130a633d708.png" width="1200" />

color:#956fe7;">测试࿰c;先./server࿰c;然后会阻塞࿰c;然后./client࿰c;就会打印出,logmessage里的信息

color:#956fe7;">为啥./client之前不打印

color:#fe2c24;">因为等待写入方式打开后࿰c;自己才会打开文件࿰c;向后执行࿰c;open阻塞了！c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/5917e738ba1e478682c5368f60522448.png" width="1200" />c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/e650a3e41a8e4e04a7ad5a4a6ab1b71f.png" width="1200" />

往文件里打印（上面是往屏幕打印）

先把这些内容全放在Log,日志类

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/06a5c6d443c04b74a89920df21234bfc.png" width="1200" />

分类

1：向屏幕打印

2：向一个文件打印

3：分类打印c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ae8b0744758d41279764ce537ec3fdbe.png" width="723" />

打印格式printMethod

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/2cd29059ea1a447dbc69753028218a61.png" width="1200" />

这里构造默认往屏幕去印

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ef34af44428e485d93e49b90963b7252.png" width="589" />

析构

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8737b914874f416999cb9cd153c7c6ef.png" width="393" />

打印方式也改一下

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/c647cb2733564b50bde9a8103e6140ee.png" width="553" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/212b274e58c c42f88345f447b87858f6.png" width="493" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/1c2634e60e2f4220982e55ae5db58c60.png" width="873" />

打印单个

以0666的权限打开这个文件

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/7e6631c45b1d4f38aba4b8476c48c4c4.png" width="781" />

打印多个文件（添加一下level）

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/f6deecbf4a78489997a03aeb5db41f78.png" width="636" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6bad0eb37e15468d97f6cbf19cfa0d54.png" width="672" />

实现一下

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/ad52e9994c4b41a7bf6d34cf10b084df.png" width="732" />

优化一下

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/4de0c06910c14e8c8cf19ebfad675afa.png" width="544" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/d958969318614f18bf9aaa35c263c7e3.png" width="1008" />

以后再打印日志就不用这样打了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/a8bb6d6bf3674030a72ce9fa299f8a75.png" width="1191" />

这样就可以了࿰c;要记住先创建一个Log对象

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/cf2c56fa9ae146bb89e5e0184c54019f.png" width="1200" />

这样以后就写入一个文件了࿰c;写入log.txt

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/16f18183b3b54e909fce34fdf95e8310.png" width="388" />

这样就把日志分类了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/fe758436b7fc4dd1bc772f42b04394f1.png" width="525" />

结果

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/7e7c5c77845b4d44b68d0c51589a1b3f.png" width="849" />

但是日志文件这么多太混乱了

这样操作后就统一进入一个文件了

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8134c0e4340f460f909f282c c55f63b5.png" width="343" />c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/79eeb9a875b546708f52071124c1bbe0.png" width="327" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/f00deecb571941ae9ea99a1a9332749d.png" width="940" />

makefile也修改一下࿰c;先把path定义的log目录创建一下

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/bd3e3c4bff73457baddb97de3fba9e92.png" width="651" />

日志放入一个文件测试结果：c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8dbd699b711f496a9ad70364a36ed530.png" width="516" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/43569ce281b34db981a10173b0a00fce.png" width="1200" />

日志分类测试结果：

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/e65b313c8fba46648d35173b96a7d2e4.png" width="513" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/5011f2da267e40b2996d6d419a603795.png" width="1200" />

log.hpp里头文件

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/d73e2e24ac ca40bbbb37088b4acb0de3.png" width="987" />

优化一下调用

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/b4723b3b8d7a43419f7df0932d8f39e4.png" width="1200" />

然后修改一下server.c c

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/68e872ff6ed842d49e1d5a5c05d0adab.png" width="1200" />

c="https://i-blog.csdnimg.cn/direct/f0f69d62473743f5a1bb4e4204260036.png" width="196" />

client.c c

<code class="language-cpp">#include "common.hpp"
#include "log.hpp"int main()
{int fd = open(FIFO_FILE,O_WRONLY);if(fd < 0){perror("open");exit(FIFO_OPEN_ERR);}string line;while(true){cout<< "Please Enter@ ";// cin>> line;getline(cin, line);write(fd, line.c_str(),line.size());}close(fd);return 0;
}code>

common.hpp

<code class="language-cpp">#pragma noce
#include<iostream>
#include<vector>
#include<string>
#include<unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h> 
#include <sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdio.h>
using namespace std;#define FIFO_FILE "./myfifo"
#define MODE 0664 //用于设置文件的权限࿰c;0664代表着8进制写法࿰c;4是其他用户可读不可写enum
{FIFO_CREATE_ERR = 1,FIFO_DELETE_ERR,FIFO_OPEN_ERR
};class Init
{
public:Init(){//创建管道int n = mkfifo(FIFO_FILE,MODE);if(n == -1){perror("mkfofi");exit(FIFO_CREATE_ERR);}}~Init(){//删除命名管道int m = unlink(FIFO_FILE);if(m == -1){perror("unlink");exit(FIFO_DELETE_ERR);}      }
};code>

log.hpp

<code class="language-cpp">#pragma noce
#include <stdarg.h>
// #include "common.hpp"
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include<string.h>//strerror(errno)头文件
#include<stdlib.h>
using namespace std;#define Info        0
#define Debug       1
#define Warning     2
#define Error       3
#define Fatal       4 // 致命的//打印方式
#define Screen      1 //屏幕
#define Onefile     2 //一个文件
#define Classfile   3 //多个文件#define LogFile    "log.txt" class Log
{
public:Log(){printMehod = Screen;path = "./log/";}void Enable(int method){printMehod = method;}string levelToString(int level){switch (level){case Info:return "Info";case Debug:return "Debug";case Warning:return "Warning";case Error:return "Error";case Fatal:return "Fatal";default:return "";}return "";}// void logmessage(int level, const char *format, ...)// {//     time_t t = time(nullptr);//     struct tm *ctime = localtime(&t);//     char leftbuffer[1024];//     snprintf(leftbuffer, sizeof(leftbuffer), "[%s][%d-%d-%d  %d:%d:%d]", levelToString(level).c_str(),//             ctime->tm_year + 1900, ctime->tm_mon + 1, ctime->tm_mday, ctime->tm_hour, ctime->tm_min, ctime->tm_sec);//     va_list s;//     va_start(s, format);//     char rightbuffer[1024];//     vsnprintf(rightbuffer, sizeof(rightbuffer), format, s);//     va_end(s);//     // 格式：默认部分+自定义部分//     char logtxt[1024 * 3];//     snprintf(logtxt, sizeof(logtxt), "%s  %s\n", leftbuffer, rightbuffer);//     //cout << logtxt << endl; // 暂时打印//     printLog(level, logtxt);// }void operator()(int level, const char* format, ...){time_t t = time(nullptr);struct tm *ctime = localtime(&t);char leftbuffer[1024];snprintf(leftbuffer, sizeof(leftbuffer), "[%s][%d-%d-%d  %d:%d:%d]", levelToString(level).c_str(),ctime->tm_year + 1900, ctime->tm_mon + 1, ctime->tm_mday, ctime->tm_hour, ctime->tm_min, ctime->tm_sec);va_list s;va_start(s, format);char rightbuffer[1024];vsnprintf(rightbuffer, sizeof(rightbuffer), format, s);va_end(s);// 格式：默认部分+自定义部分char logtxt[1024 * 3];snprintf(logtxt, sizeof(logtxt), "%s  %s\n", leftbuffer, rightbuffer);//cout << logtxt << endl; // 暂时打印printLog(level, logtxt);}void printLog(int level, const string &logtxt){switch(printMehod){case Screen:cout<< logtxt <<endl;break;case Onefile:printOneFile(LogFile, logtxt);//"log.txt" break;case Classfile:printClassFile(level, logtxt);break;default:break;}}void printOneFile(const string &logname, const string &logtxt){//          "./log/" "log.txt"string _logname =path + logname;int fd = open(_logname.c_str(), O_WRONLY|O_CREAT|O_APPEND, 0666);if(fd < 0) return;write(fd, logtxt.c_str(), logtxt.size());close(fd);}void printClassFile(int level, const string &logtxt){string filename = LogFile;//"log.txt" filename += ".";//"log.txt." filename += levelToString(level); //log.txt.Debug/Waring/FatalprintOneFile(filename, logtxt);}~Log(){}
private:int printMehod;string path;
};code>

makefile

<code class="language-cpp">.PHONY:all
all:client server
server:server.ccg++ -o $@ $^ -g -std=c++11mkdir log
client:client.ccg++ -o $@ $^ -g -std=c++11
.PHONY:clean
clean:rm -f server clientcode>

server.c c

<code class="language-cpp">#include "common.hpp"
#include "log.hpp"int main()
{//logmessage(Info, "hello");//创建管道Init init;Log log;//log.Enable(Onefile);log.Enable(Classfile);// //创建管道// int n = mkfifo(FIFO_FILE,MODE);// if(n == -1)// {//     perror("mkfofi");//     exit(FIFO_CREATE_ERR);// }// sleep(5);//打开管道int fd = open(FIFO_FILE,O_RDONLY);if(fd < 0){//log.logmessage(Fatal, "error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);//优化后log(Fatal, "error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);exit(FIFO_OPEN_ERR);}// log.logmessage(Info, "server open file done,error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);// log.logmessage(Warning, "server open file done,error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);//优化后log(Info, "server open file done,error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);log(Warning, "server open file done,error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);//......//开始通信while(true){char buffer[1024] = {0};int x = read(fd, buffer, sizeof(buffer));if(x > 0){buffer[x] = 0;cout<< "client say# " << buffer <<endl;}else if(x == 0){//log.logmessage(Debug, "sclient quit too!,error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);//优化后log(Debug, "sclient quit too!,error string:%s,error code:%d",strerror(errno), errno);//cout<< "client quit too!\n" <<endl;break;}else break;}close(fd);// //删除命名管道// int m = unlink(FIFO_FILE);// if(n == -1)// {//     perror("unlink");//     exit(FIFO_DELETE_ERR);// }return 0;
}code>