读取和写入管道 c 问题

Question

这是程序：

  int fd[2];
  char buf1 [31];
  int i;
  char buf2;

  pipe(fd);

  if (fork() == 0) { // child
    close(fd[1]); // close writing pipe
    for(i = 0; i< 20; i++) { 
        read(fd[0], buf1, 30);
        printf("%s\n", buf1);

    }
    close(fd[0]);
  }

  else { // parent
    close(fd[0]); // close reading end
    buf2 = 'a';
    for (i = 0; i < 20; i++) {
        write(fd[1], &buf2, sizeof(buf2));
    }
    close(fd[1]);
  }
  wait(NULL);

如果里面什么都没有，由于 read 块，我们将首先写入管道。

我的问题是关于 write 功能。 for 循环运行 20 次，每次我都在管道中写入 a。 20次迭代后，写入端的管道将包含aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

在孩子中，我将所有 20 个a's 读入buf1，然后打印结果。

现在管道是空的，因为我们已经写过并阅读了我们写的内容？

由于这里还有一个for循环，所以我们又读了一遍，但是这一次，我认为管道是空的，所以没有什么可读的了。所以我认为阅读20次迭代后的最终输出只是 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

但实际上是这样的：

aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

为什么？读完后管道不是空的吗？

Answer 1

你是对的，如果孩子在父母写任何东西之前调用read，调用将阻塞；但是，在父级关闭文件描述符后，情况不再如此，read 将为 EOF 返回 0。

read 调用不会清除缓冲区。操作系统成功读取了零个字符，因此更改了缓冲区的前零个字符。也就是说，它根本不会改变buf1。因此，一旦将所有数据读入缓冲区，printf 调用将始终执行相同的操作。

请注意，您不能保证获得此输出。孩子很可能会在来自父母的一些但不是全部的write 调用之后运行，在这种情况下，它不会一次读取所有 20 个as 并打印更短的字符串。这就是为什么上面我说printf 调用将总是做同样的事情一旦所有数据都被读取。要处理没有写入所有数据的情况，您应该检查read 的返回值。如果它小于 20，则您没有将完整的字符串读入缓冲区（并且应该再次调用 read 并使用高级目标指针，这样您就不会覆盖您的数据）；如果它为零，那么您已经到达文件结尾（写结束已关闭）；如果是负数，则表示有错误，您应该检查errno 来处理它。