协同进程.doc

1、 协同进程理解过滤程序：UNIX系统过滤程序从标准输入读取数据，对其进行适当处理后写到标准输出。几个过滤程序通常在shell管道命令行中线性的连接。当一个程序产生某个过滤程序的输入，同时又读取该过滤程序的输出时，则该过滤程序就成为协同进程。管道就是协同进程的例子：父进程产生子进程的输入，子进程（也就是过滤程序）处理好数据，输入到父进程，子进程即为父进程的协同进程。本质上还是管道的东东2、 标准输入输出重定向问题dup(),dup2()dup是复制的缩写，便于理解个人简单理解：标准输入输出重定向问题实质是把原来从键盘的标准输入和屏幕的标准输出变为从文件的输入到文件的输出。dup2(fd,stdout)如原来标准输出“Hello”的话，现在意味着“Hello”将重定向输出到fd文件中#include int dup( int oldfd ); int dup2( int oldfd, int targetfd )功能：dup和dup2是两个非常有用的调用，它们的作用都是用来复制一个文件的描述符。它们经常用来重定向进程的stdin、stdout和stderr（用数字表示即为0,1,2）。#include int dup( int oldfd );功能：函数dup，我们可以复制一个描述符。传给该函数一个既有的描述符，它就会返回一个新的描述符，这个新的描述符是传给它的描述符的拷贝。这意味着，这两个描述符共享同一个数据结构。例如，如果我们对一个文件描述符执行lseek操作，得到的第一个文件的位置和第二个是一样的。实例：int fd1, fd2; . fd2 = dup( fd1 );需要注意的是，我们可以在调用fork之前建立一个描述符，这与调用dup建立描述符的效果是一样的，子进程也同样会收到一个复制出来的描述符。 #include int dup2( int oldfd, int targetfd )dup2函数跟dup函数相似，但dup2函数允许调用者规定一个有效描述符和目标描述符的id。dup2函数成功返回时，目标描述符（dup2函数的第二个参数）将变成源描述符（dup2函数的第一个参数）的复制品，换句话说，两个文件描述符现在都指向同一个文件，并且是函数第一个参数指向的文件。下面我们用一段代码加以说明： 实例： int oldfd; oldfd = open(app_log, (O_RDWR | O_CREATE), 0644 ); dup2( oldfd, 1 ); close( oldfd );本例中，我们打开了一个新文件，称为“app_log”，并收到一个文件描述符，该描述符叫做fd1。我们调用dup2函数，参数为oldfd和1，这会导致用我们新打开的文件描述符替换掉由1代表的文件描述符（即stdout，因为标准输出文件的id为1）。任何写到stdout的东西，现在都将改为写入名为“app_log”的文件中。需要注意的是，dup2函数在复制了oldfd之后，会立即将其关闭，但不会关掉新近打开的文件描述符，因为文件描述符1现在也指向它。 示例代码3：利用C实现命令的流水线操作的代码 1: #include 2: #include 3: #include 4: 5: int main() 6: . 7: int pfds2; 8: 9: if ( pipe(pfds) = 0 ) . /建立一个管道 10: 11: if ( fork() = 0 ) . /子进程 12: 13: close(1); /关闭stdout描述符 14: dup2( pfds1, 1 ); /把stdout重定向到管道（pfds1） 15: close( pfds0 ); /关掉管道的输入端 16: execlp( ls, ls, -1, NULL ); /把子进程的映像替换为命令ls 1的进程映像 17: 18: else . /父进程 19: 20: close(0); /关闭stdin描述符 21: dup2( pfds0, 0 ); /让stdin变成管道的输出端 22: close( pfds1 ); /关闭管道的stdout端（pfds1） 23: execlp( wc, wc, -l, NULL ); /把父进程的映像替换为命令wc -1的进程映像 24: 25: 26: 27: 28: 29: return 0; 30: 代码说明：管道的接收端和管道的输入端两个角度分析：第9行代码中建立一个管道，然后将应用程序分成两个进程：一个子进程（第1316行）和一个父进程（第2023行）。接下来，在子进程中首先关闭stdout描述符（第13行），然后提供了ls 1命令功能，不过它不是写到stdout（第13行），而是写到我们建立的管道的输入端，这是通过dup函数来完成重定向的。在第14行，使用dup2 函数把stdout重定向到管道（pfds1）。之后，马上关掉管道的输入端。然后，使用execlp函数把子进程的映像替换为命令ls 1的进程映像，一旦该命令执行，它的任何输出都将发给管道的输入端。 现在来研究一下管道的接收端。从代码中可以看出，管道的接收端是由父进程来担当的。首先关闭stdin描述符（第20行），因为我们不会从机器的键盘等标准设备文件来接收数据的输入，而是从其它程序的输出中接收数据。然后，再一次用到dup2函数（第21行），让stdin变成管道的输出端，这是通过让文件描