if (strncmp(*argv, "O_WRONLY", 8) == 0) open_mode |= O_WRONLY;
if (strncmp(*argv, "O_NONBLOCK", 10) == 0) open_mode |= O_NONBLOCK;
}
3. Далее проверьте, существует ли канал FIFO, и при необходимости создайте его. Затем FIFO открывается, и пока программа засыпает на короткое время, выполняется результирующий вывод. В заключение FIFO закрывается.
if (access(FIFO_NAME, F_OK) == -1) {
res = mkfifo(FIFO_NAME, 0777);
if (res != 0) {
fprintf(stderr, "Gould not create fifo %s\n", FIFO_NAME);
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
printf("Process %d opening FIF0\n", getpid);
res = open(FIFO_NAME, open_mode);
printf("Process %d result %d\n", getpid, res);
sleep(5);
if (res != -1) (void)close(res);
printf("Process %d finished\n", getpid);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
Как это работает
Эта программа позволяет задать в командной строке комбинации значений
O_RDONLY
,
O_WRONLY
и
O_NONBLOCK
, которые вы хотите применить. Делается это сравнением известных строк с параметрами командной строки и установкой (с помощью
|=
) соответствующего флага при совпадении строки. В программе используется функция
access
, проверяющая, существует ли уже файл FIFO, и создающая его при необходимости.
Никогда не уничтожайте FIFO, т.к. у вас нет способа узнать, не использует ли FIFO другая программа.
O_RDONLY и O_WRONLY без O_NONBLOCK
Теперь у вас есть тестовая программа, и вы можете проверить комбинации пар. Обратите внимание на то, что первая программа, считыватель, помещена в фоновый режим.
$ ./fifo2 O_RDONLY &
[1] 152
Process 152 opening FIFO
$ ./fifo2 O_WRONLY
Process 153 opening FIFO
Process 152 result 3
Process 153 result 3
Process 152 finished
Process 153 finished
Это, наверное, самое распространенное применение именованных каналов. Оно позволяет читающему процессу стартовать и ждать в вызове
open
, а затем разрешает обеим программам продолжить выполнение, когда вторая программа откроет канал FIFO. Обратите внимание на то, что и читающий, и пишущий процессы были синхронизированы вызовом
open
.
Примечание
Когда процесс в ОС Linux заблокирован, он не потребляет ресурсы ЦП, поэтому этот метод синхронизации очень эффективен с точки зрения использования ЦП.
O_RDONLY с O_NONBLOCK и O_WRONLY
В следующем примере читающий процесс выполняет вызов
open
и немедленно продолжается, даже если нет ни одного пишущего процесса. Пишущий процесс тоже немедленно продолжает выполняться после вызова
open
, потому что канал FIFO уже открыт для чтения.
$ ./fifо2 O_RDONLY O_NONBLOCK &
[1] 160
Process 160 opening fifo
$ ./fifo2 O_WRONLY
Process 161 opening FIFO
Process 160 result 3
Process 161 result 3
Process 160 finished
Process 161 finished
[1]+ Done ./fifo2 O_RDONLY O_NONBLOCK
Эти два примера — вероятно, самые распространенные комбинации режимов
open
. Не стесняйтесь использовать программу-пример для экспериментов с другими возможными комбинациями.
Чтение из каналов FIFO и запись в них
Применение режима
O_NONBLOCK
влияет на поведение вызовов
read
и
write
в каналах FIFO.
Вызов
read
, применяемый для чтения из пустого блокирующего FIFO (открытого без флага
O_NONBLOCK
), будет ждать до тех пор, пока не появятся данные, которые можно прочесть. Вызов
read
, применяемый в неблокирующем FIFO, напротив, при отсутствии данных вернет 0 байтов.
Вызов
write
для записи в полностью блокирующий канал FIFO будет ждать до тех пор, пока данные не смогут быть записаны. Вызов
write
, применяемый к FIFO, который не может принять все байты, предназначенные для записи, либо:
будет аварийно завершен, если был запрос на запись
PIPE_BUF
байтов или меньше и данные не могут быть записаны;
запишет часть данных, если был запрос на запись более чем
PIPE_BUF
байтов, и вернет количество реально записанных байтов, которое может быть и 0.
Размер FIFO — очень важная характеристика. Существует накладываемый системой предел объема данных, которые могут быть в FIFO в любой момент времени. Он задается директивой
#define PIPE_BUF
, обычно находящейся в файле limits.h. В ОС Linux и многих других UNIX-подобных системах он обычно равен 4096 байт, но в некоторых системах может быть и 512 байт. Система гарантирует, что операции записи PIPE_BUF или меньшего количества байтов в канал FIFO, который был открыт
O_WRONLY
(т.е. блокирующий), запишут или все байты, или ни одного.