管道 bash 命令 echo 和 bc 进入 C 程序

Question

我正在尝试编写一个小 C 程序来实现两个 bash 命令的管道：echo $arithmeticOperation |公元前

$arithmeticOperation 是一个字符串作为输入。

程序在执行第一个命令时运行良好，但是当我运行第二个命令时，我得到了正确的输出，但是执行 bc 的子进程仍然卡住，阻止子进程结束。

所以在这一行中父进程被阻塞了： waitpid(pid2,NULL,0);

您认为问题出在哪里？

抱歉，如果我问错了问题，这是我的第一个问题。谢谢



    #define SYSCALL(r,c,e) if((r=c)==-1) { perror(e);exit(EXIT_FAILURE);}

    int main(){
        char buf[128];
        int pfd[2],err;
        pid_t pid1,pid2;
        SYSCALL(err,pipe(pfd),"pipe");
        switch (pid1=fork()) {
            case -1: { perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE);}
            case 0 : { 
                scanf("%s",buf);
                SYSCALL(err,dup2(pfd[1],1),"dup");
                close(pfd[1]);
                close(pfd[0]);
                execl("/bin/echo","echo",buf,(char *)NULL);
                return 1;
            }   
        }   
        switch (pid2=fork() ){
             case -1 : { perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE);}
             case 0 : { 
                 SYSCALL(err,dup2(pfd[0],0),"dup");
                 close(pfd[1]);
                 close(pfd[0]);
     //          execl("/usr/bin/bc","bc",(char *)NULL);
                 execlp("bc","bc",(char *)NULL);
                return 1;
            }   
        }   
    printf("waiting . . . \n");
    waitpid(pid1,NULL,0);
    printf("wait\n");
    waitpid(pid2,NULL,0);
    close(pfd[1]);
    close(pfd[0]);
    return 0;
    }

因此，如果我将数字“1+1”作为输入字符串，我会得到正确的输出，但是执行 bc 的进程永远不会退出

Answer 1

正如我在中指出的那样，您的父进程必须在等待 bc 之前关闭管道 的文件描述符（并且您已经同意这可以解决问题）。

这是因为 bc 为读取打开了管道，而父级为写入打开了管道，内核认为父级因此可以将数据发送到 bc。它不会，但它可以。

管理管道时必须非常小心。您小心地避免了未关闭子项中足够多的文件描述符的常见问题。

经验法则：如果你 dup2() 管道的一端连接到标准输入或标准输出，同时关闭返回的原始文件描述符 pipe() 尽早。特别是，您应该在使用任何 exec*() 函数族。

如果您使用以下任一方式复制描述符，则该规则也适用 dup() 要么 fcntl() F_DUPFD

我需要扩展它以涵盖父进程。

如果父进程不打算通过管道与其任何子进程通信，它必须确保它关闭管道的两端，以便其子进程可以在读取时接收到 EOF 指示（或获得 SIGPIPE 信号或写入错误），而不是无限期地阻塞。父级通常应该至少关闭管道的一端——程序在单个管道的两端读取和写入是非常不寻常的。

管道 bash 命令 echo 和 bc 进入 C 程序

Pipeline bash commands echo and bc into a C program

c

fork

pipe

dup2

execl