如何用fork（）从Stdin读取输入

Question

我想从STDIN读取输入。我在C中使用fork（）方法。我有子进程和父进程。我的输入是多行的。父进程只等待子进程终止，子进程只读取第一行，子进程终止后，父进程继续读取。我想要打印行。例如；输入->

null

子进程打印“星期一”，父进程打印“星期二”和“星期三”。一旦到达文件结尾，程序就会终止。

./program

Answer 1

好；听起来很直截了当--至少，只要你在输入。事实上，很难让它出错。你尝试了什么，当你尝试的时候发生了什么？请阅读如何创建一个MCVE（最小的，完整的，可验证的例子）。

然而，当您从文件中读取时，它会变得（很多）棘手。问题是，当您从终端读取数据时，子级中的标准I/O例程会获得第一行数据，然后让进程处理这些数据。孩子不读第二行就退出了，所以家长可以从孩子停下来的地方开始。相反，如果从文件中读取，标准I/O例程将读取一个充满数据的缓冲区，其中可能有许多行。而孩子读的东西，家长不能读。因此，与终端输入一起工作的东西不能与文件输入一起工作。

你怎样才能避免这个问题？很难。一种可能被认为是作弊的可能性是在分叉之前让初始（父）进程读取一个字符。如果输入来自终端，则用一行填充缓冲区；如果从文件读取，则用初始缓冲区填充。分叉之后，子进程可以读取第一行(fgets())并打印它，然后退出。同时，父进程在其输入缓冲区副本中也有第一行数据（请记住，分叉后分叉的子进程和父进程几乎相同），因此它可以读取并忽略第一行（子进程正在处理它），然后读取并打印其余的行。然后它可以在循环中等待孩子死亡，最后读取剩余的行。这导致：

/* SO 4263-5451 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

int main(void)
{
    pid_t pid;
    int c = getchar();
    if (c == EOF)
    {
        fprintf(stderr, "Standard input was empty!\n");
        exit(1);
    }
    ungetc(c, stdin);
    //setvbuf(stdin, 0, _IOLBF, 0);

    if ((pid = fork()) < 0)
    {
        fprintf(stderr, "Failed to fork()!\n");
        exit(2);
    }
    if (pid == 0)
    {
        /* Child */
        char line[4096];
        if (fgets(line, sizeof(line), stdin) == 0)
        {
            fprintf(stderr, "Failed to read line in child\n");
            exit(3);
        }
        line[strcspn(line, "\n")] = '\0';
        printf("Child: read [%s]\n", line);
        exit(0);
    }
    else
    {
        int corpse;
        int status;
        while ((corpse = wait(&status)) > 0 && corpse != pid)
            printf("Parent: child %d died with status 0x%.4X\n", corpse, status);
        char line[4096];
        if (fgets(line, sizeof(line), stdin) == 0)
        {
            fprintf(stderr, "Failed to read line in parent\n");
            exit(4);
        }
        while (fgets(line, sizeof(line), stdin) != 0)
        {
            line[strcspn(line, "\n")] = '\0';
            printf("Parent: read [%s]\n", line);
        }
    }
    return 0;
}

Child: read [Monday]
Parent: read [Tuesday]
Parent: read [Wednesday]

我尝试了使用setvbuf(stdin,0,_iolbf,0）；设置行缓冲的变体，但这并不影响文件输入（在运行带有GCC 6.3.0的macOS Sierra 10.12.3的Mac上），尽管它也能很好地处理终端输入。

一种选择是用文件描述符代码替换标准I/O函数，并使用read(STDIN_FILENO,&c,1)一次读取一个字符。这是较慢的（大量系统调用），但可靠的：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

static int input_char(int fd)
{
    char c;
    if (read(fd, &c, 1) != 1)
        return EOF;
    return c;
}

static size_t input_line(int fd, char *buffer, size_t buflen)
{
    int c;
    size_t bufcnt = 0;
    while (bufcnt < buflen - 1 && (c = input_char(fd)) != EOF)
    {
        if (c == '\n')
            break;
        buffer[bufcnt++] = c;
    }
    buffer[bufcnt] = '\0';
    return bufcnt;
}

int main(void)
{
    pid_t pid;

    if ((pid = fork()) < 0)
    {
        fprintf(stderr, "Failed to fork()!\n");
        exit(2);
    }
    if (pid == 0)
    {
        char line[4096];
        if (input_line(STDIN_FILENO, line, sizeof(line)) == 0)
        {
            fprintf(stderr, "Failed to read line in child\n");
            exit(3);
        }

        printf("Child: read [%s]\n", line);
        exit(0);
    }
    else
    {
        int corpse;
        int status;
        while ((corpse = wait(&status)) > 0 && corpse != pid)
            printf("Parent: child %d died with status 0x%.4X\n", corpse, status);
        char line[4096];
        while (input_line(STDIN_FILENO, line, sizeof(line)) != 0)
        {
            printf("Parent: read [%s]\n", line);
        }
    }
    return 0;
}