是否可以在由同一父级（LINUX，POSIX）创建的两个子进程之间建立管道

Question

我有多个由同一父节点“分叉”的子节点，并且我尝试pipe在所有这些子进程之间构建连接，例如链表结构。孩子1向孩子2发送数据，孩子2向孩子3发送数据。孩子N向孩子1发送数据。有什么适当的方法吗？

另外，如果我在流程之间创建和通信，如何迫使父级“等待”所有流程以完成其工作，wait()或者waitpid()等待第一个完成的流程，但我需要等待所有流程。这是另一个出现的问题。

谢谢…

Answer 1

本质上，这就是外壳程序构建重定向链的方式，即类似

ls | grep foo | sort | uniq

在Unix编程上有一些很棒的介绍性文本，其中通过本书实现了一个简单的shell。Shell的任务之一是重定向。其中一本书是Michael K.
Johnson和Erik W. Troan撰写的“ Linux Application Programming”。

本书的主页：http : //ladweb.net/

要为N个进程构建重定向链，您需要N-1个管道。对于每个重定向，请使用pipe(int fds[2])系统调用创建管道。在使用之后fork()，但在execv使用之前dup2(int from, int to)，将管道的一端“连接”到每个过程的标准输入（0）或标准输出。这是一个过于简化的代码，没有错误检查：

int pipe_A[2];
int pipe_B[2];

pipe(pipe_A);
pipe(pipe_B);

pid_t pid_A, pid_B, pid_C;

if( !(pid_A = fork()) ) {
    dup2(pipe_A[1], 1); /* redirect standard output to pipe_A write end */
    execv(...);
}

if( !(pid_B = fork()) ) {
    dup2(pipe_A[0], 0); /* redirect standard input to pipe_A read end */
    dup2(pipe_B[1], 1); /* redirect standard output to pipe_B write end */
    execv(...);
}

if( !(pid_C = fork()) ) {
    dup2(pipe_B[0], 0); /* redirect standard input to pipe_B read end */
    execv(...);
}

请注意，如果将管道的数组索引用于stdio重定向，则选择它们的方式应反映标准的输入/输出文件描述符。这个选择不是任意的。

当然，您可以将管道连接到任何文件描述符（例如，有些应用程序期望它们的父级打开，例如连接到管道的fd
3和4），并且大多数shell也直接支持此操作（例如1>＆3将重定向）进入fd 3）。但是，数组的索引pipe(int fds[2])当然是0和1。我之所以这样说，是因为我有一些对货物狂热编程的学生，他们盲目地将目标fds也用于管道syscall数组。

waitpid(-1, NULL, 0)等待所有子进程完成使用–我认为这是我的预答器-1的意思，这意味着：等待所有子进程完成。另一个选择是wait()在循环中调用，该循环将返回刚终止的孩子的pid。如果再次调用它，并且仍然有一个孩子在奔跑，它将再次阻塞。如果没有孩子，则返回-1；否则，返回-1。我更喜欢waitpid解决方案。