使用 FIFO 重定向标准输入（名称管道）

Question

我正在创建一个带有服务器-客户端基础的 C 程序。

我一直在尝试将标准输入重定向到我创建的命名管道，并且我已经设法将客户端写入管道。在服务器端，我打开了相同的管道，关闭了标准输入并使用 dup（也尝试使用 dup2）将标准输入重定向到管道。

我必须使用函数 getline 读取输入。问题是它正确读取了第一个输入，但之后只收到空值。我将在问题中添加一个示例。

服务器：

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>


main () {
    char* str;
    size_t size=0;
    int pshell_in;

    unlink("/tmp/par-shell-in"); 
    if(mkfifo("/tmp/par-shell-in", 0777) < 0){
        fprintf(stderr, "Error: Could not create pipe\n");
        exit(-1);
    }

    if((pshell_in = open("/tmp/par-shell-in", O_CREAT | O_RDONLY, S_IRUSR)) < 0){
        fprintf(stderr, "Error: Failed to open file\n");
        exit(-1);   
    }

    dup2(pshell_in, 0);
    close(pshell_in);



    while(1) {
        if (getline(&str, &size, stdin)<0) {
            printf("Oh dear, something went wrong with getline()! %s\n", strerror(errno));
            return -1;
        }

        printf("%s", str);
    }
}

* 我知道它的 null 因为我已经用 read（而不是重定向）打印它并且它打印 (null)。

客户：

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

#define VECTORSIZE 7

int main() {

    char* buf;
    int pshell_in;
    size_t size=0;

    if((pshell_in = open("/tmp/par-shell-in", O_WRONLY, S_IWUSR)) < 0){
        fprintf(stderr, "Error: Failed to open file\n");
        exit(-1);   
    }

    printf("%d\n", pshell_in);

    while(1) {
        if (getline(&buf, &size, stdin) < 0) {
            return -1;
        }

        write(pshell_in, buf, 256);
    }
}

• 我怀疑它是正确的，因为如果我在客户端使用 read（将 O_WRONLY 替换为 O_RDWR），它会在我键入时打印字符串。

谁能帮我解决这个问题？

Answer 1

FIFO 很有趣。如果一个进程试图打开一个读取，它将阻塞，直到有一个进程打开它进行写入。相反，如果一个进程试图打开一个进行写入，它将阻塞，直到有一个进程打开它进行读取。但是，多个进程可以打开它进行读取或写入。当没有更多进程可以读取时，写入将失败；当没有更多进程可以写入时，读取将失败。而当操作失败时，您必须关闭并重新打开 FIFO 才能继续重新处理数据。

我强烈怀疑您会因为这些行为而遇到问题。

此外，您的客户编写代码是可疑的；您没有注意读取了多少数据。你有：

while(1) {
    if (getline(&buf, &size, stdin) < 0) {
        return -1;
    }
    write(pshell_in, buf, 256);
}

如果很可能您在该行中读取的输入字符少于 256 个字符，那么您很可能会超出getline() 分配的数组边界。一些甚至大部分数据也很可能是空字节。但是，您在服务器中看到的 (null) 通常表明您正在尝试打印字符串，但传递了 printf() 一个空指针。无论发生了什么，大部分都是未定义的行为，这是一件坏事™，应该不惜一切代价避免。

你应该有更多类似的东西：

ssize_t nbytes;

while ((nbytes = getline(&buf, &size, stdin)) > 0)
{
    if (write(pshell_in, buf, nbytes) != nbytes)
    {
        fprintf(stderr, "Short write to FIFO\n");
        break;
    }
}
free(buf);

请注意，它只写入与读取一样多的数据，并且不假设有 256 个字节可供写入。