进程间通信的基本概念
为了完成进程间通信，需要创建管道。管道并非属于进程的资源，而是像套接字一样，属于操作系统。
#include <unistd.h>
/*
* @params
* filedes[0]: 通过管道接收数据时使用的文件描述符
* filedes[1]: 通过管道传输数据时使用的文件描述符
*/
int pipe(int filedes[2]); // 成功时返回0，失败时返回-1
用这个函数可以实现父子进程的单向、双向通信：
# gcc pipe1.c -o pipe1
# ./pipe1
Who are you?
# gcc pipe2.c -o pipe2
# ./pipe2
Parent proc output: Who are you?
Child proc output: Thanks you for your message.
但使用一个管道进行双向通讯要注意数据的取用顺序，因为数据一旦写入管道就是无主的。如果上例中子进程调用read函数的时机早于父进程，就会把自己写入的数据又读回来，导致父进程阻塞在read函数：
# gcc pipe4.c -o pipe4
# ./pipe4
Child proc output: Who are you?
因此通常创建两个管道来进行双向通信。
# gcc pipe3.c -o pipe3
# ./pipe3
Parent proc output: Who are you?
Child proc output: Thanks you for your message.
运用进程间通信
# gcc echo_storeserv.c -o sserv
# ./sserv 9190
Connected client 1
Begin exchanging data with client 1
Client disconnected...
Remove proc id: 25198
Child send: 0
Connected client 2
Begin exchanging data with client 2
Remove proc id: 25128
Child send: 0
Client disconnected...
Remove proc id: 25623
Child send: 0
# cat echomsg.txt
First
Deer
Cute
Bye
Where
Sorry
# gcc echo_client.c -o client
# ./client 127.0.0.1 9190
Connected
Input message (Q to quit): First
Message from server: First
Input message (Q to quit): Deer
Message from server: Deer
Input message (Q to quit): Cute
Message from server: Cute
Input message (Q to quit): Bye
Message from server: Bye
Input message (Q to quit): q
# ./client 127.0.0.1 9190
Connected
Input message (Q to quit): Where
Message from server: Where
Input message (Q to quit): Sorry
Message from server: Sorry
Input message (Q to quit): q
习题
- 什么是进程间通信？分别从概念和内存的角度进行说明。
概括性地说，进程间通信是指两个进程之间交换数据。但是从内存的角度看，可以理解为两个进程共有内存。因为共享的内存区域存在，可以进行数据交换。- 进程间通信需要特殊的IPC机制，这是由操作系统提供的。进程间通信时为何需要操作系统的帮助？
要想实现IPC机制，需要共享的内存，但由于两个进程之间不共享内存，因此需要操作系统的帮助。- “管道”是典型的IPC技术。关于管道，请回答如下问题。
a. 管道是进程间交换数据的路径。如何创建此路径？由谁创建？
为了完成进程间通信，2个进程需同时连接管道。那2个进程如何连接到同一管道？
管道允许进行2个进程间的双向通信。双向通信中需要注意哪些内容？
a. 管道是由pipe函数产生的，实际产生管道的主体是操作系统。b. pipe函数通过输入参数返回管道的输入输出文件描述符。这个文件描述符在fork函数中复制到了其子进程，因此，父进程和子进程可以同时访问同一管道。c. 管道并不管理进程间的数据通信。因此，如果数据流入管道，任何进程都可以读取数据。因此，要合理安排共享空间的输入和读取。- 编写示例复习IPC技法，使2个进程相互交换3次字符串。当然，这2个进程应具有父子关系，各位可指定任意字符串。
# gcc pipe5.c -o pipe5 # ./pipe5 Parent proc output: Who are you? Child proc output: Thanks you for your message. Parent proc output: Hello Child proc output: Hi Parent proc output: Bye-bye Child proc output: See you
附录
[1] Github
