c# 和 C 程序之间的命名管道通信失败答案

【问题标题】：Named Pipes communication failure between a c# and C programc# 和 C 程序之间的命名管道通信失败
【发布时间】：2015-11-06 15:26:02
【问题描述】：

每个人。我的团队目前正在开发一个涉及两个部分的系统：C# 中的数据组织、UI 等，以及由于性能要求而在 C 中进行大量数字运算。我们正在尝试压缩性能的每一点，所以虽然最初我们使用文件与两个进程通信，但我们正在通过 IPC 通信这两个进程来继续前进。专门命名的管道。传输 C 程序所需数据的 C# 程序的简化版本是这样的：

String pipeName = "some_random_name";
NamedPipeServerStream pipeServer = new NamedPipeServerStream(pipeName, PipeDirection.Out, 2, PipeTransmissionMode.Byte, PipeOptions.None, 0, 4096);
Process someProcess= new Process();
someProcess.StartInfo.FileName = appDirectory + "someProcess.exe";
someProcess.StartInfo.RedirectStandardInput = true;
someProcess.StartInfo.RedirectStandardOutput = true;
someProcess.StartInfo.RedirectStandardError = false;
someProcess.StartInfo.UseShellExecute = false;

someProcess.StartInfo.Arguments = "\\\\.\\pipe\\" + pipeName;
someProcess.Start();
someProcess.PriorityClass = ProcessPriorityClass.RealTime;

pipeServer.WaitForConnection();
pipeServer.Write(BitConverter.GetBytes(lengthOfNextDataSent), 0, 4);
pipeServer.WaitForPipeDrain();

for (i = 0; i < lengthOfNextDataSent; i++){
    byte[] xBytes = BitConverter.GetBytes(SomeOtherIntegerData);
    pipeServer.Write(xBytes , 0, xBytes.Length);
}

而简化的客户端 C 代码是：

fd = open(argv[1], O_RDONLY);
read(fd, &received_length, sizeof(int));
for(i = 0; i < received_length; i++){
    read(fd, integer_array[i], 16);
}
close(fd);

奇怪的是，我能够正确接收（在 C 应用程序中）并解码多达 1820~ 个字节。如果我尝试调用 C# 方法 WaitForPipeDrain 或在写入 1820~ 字节后尝试刷新（在较小的块中，整数大小或更大），则会引发“管道损坏”异常。如果我尝试在一次调用中写入比这更多的字节，则 C 应用程序在读取时会崩溃。

编辑：一个我忘了提的细节。我正在使用 mingw32-64 编译器在类似 cygwin 的环境（特别是 msys2）中编译 C 程序。

你能告诉我我做错了什么吗？

【问题讨论】：

我很确定这不是您正确序列化数据的方式。还有，你是怎么在C程序中分配integer_array[]的？
我只是发送整数。哪种方式是正确的做法？我尝试在 C 中使用 read 方法，使用单个整数作为接收缓冲区，分配为 char * buf 的 char 数组缓冲区； buf = (char *) malloc ( expected_size * sizeof(int) );或者简单地说：char buf[someSize];
如果你读的是整数，为什么不read(fd, ..., sizeof(int)？
如果您想要高性能，请将 C 代码置于进程中（在 DLL 中，使用 p/invoke）
EOF：这就是我第一次尝试读取整数的方式。有那么一刻，我认为 sizeof 的结果在 c# 和 C 中给了我不同的结果，所以我硬编码了大小。无论 sizeof(int) 如何，行为都是相同的。 Ben：C 代码非常复杂，而且不是线程安全的。因此，当我们尝试在 DLL 中执行多个代码实例时遇到了问题。我们可以修改 C 代码，但由于时间限制，它很大，而且不是一个非常可行的目标。

标签： c# c ipc named-pipes

【解决方案1】：

您忽略了read 调用的返回值，并假设整个缓冲区都有效。

在管道上，你不能忽视这一点。

刚刚在 Raymond Chen 的博客上对此进行了讨论：Changing the conditions under which ReadFile produces fewer bytes than requested，其中讨论了在 POSIX 下（严格来说，它不限制 Win32，但确实设置了 Win32 API 小心满足的期望) 您的假设对普通本地文件有效，但对管道无效。

【讨论】：

我明确地忽略了读取字节的结果，并添加了一个部分读取循环来等待额外的数据。但是，在传输了一定数量的字节后，写入停止了。 C 程序中的读取函数无限期地接收 0 字节，并且 C# 程序在刷新时崩溃，或者在调用“waitForDrain”时挂起。我必须假设这种 IPC 不适用于 mingw32_64 C 和 C# 应用程序？