孩子没有读取另一个孩子的输出，将其放入管道

Question

我现在一直在做这个学校作业，而且我非常接近完成。

任务是用 C 创建一个 bash shell，这听起来很基本，但它必须支持管道、IO 重定向和管道命令中的标志。除了一件事，我一切都在工作；的|管道子进程没有得到用户命令进程子进程写入管道的任何数据。如果我要删除 pipechild 的子分支，并让 if(pipe_cmd[0] != '\0') 中的所有内容作为父级运行，它会工作得很好（减去因为 execlp 而结束程序）。如果我要在管道部分中使用 printf()，输出将在正确的文件或终端中，这只会导致来自用户命令进程子进程的输入无法到达它需要的位置。

有人看到我如何使用管道的问题吗？考虑到管道的定义，这一切对我来说都是 100% 正常的。

        int a[2]; 
        pipe(a);
        //assume file_name is something like file.txt
        strcat(file_name, "file.txt");
        strcat(pipe_cmd, "wc");
        if(!fork()) 
        { 
            if(pipe_cmd[0] != '\0') // if there's a pipe
            {
                close(1); //close normal stdout
                dup(a[1]); // making stdout same as a[1] 
                close(a[0]); // closing other end of pipe 
                execlp("ls","ls",NULL);
            }
            else if(file_name[0] != '\0') // if just a bare command with a file redirect
            {
                int rootcmd_file = open(file_name, O_APPEND|O_WRONLY|O_CREAT, 0644);
                dup2(rootcmd_file, STDOUT_FILENO);
                execlp("ls","ls",NULL); // writes ls to the filename
            }
            // if no pipe or file name write... 
            else if(rootcmd_flags[0] != '\0') execlp("ls","ls",NULL)
            else execlp("ls","ls",NULL);
        } else wait(0);
        
        if(pipe_cmd[0] != '\0') // parent goes here, if pipe. 
        { 
            pipechild = fork();
            if(pipechild != 0) // *PROBLEM ARISES HERE- IF THIS IS FORKED, IT WILL HAVE NO INFO TAKEN IN.
            { 
                close(0); // closing normal stdin
                dup(a[0]); // making our input come from the child above
                close(a[1]); // close other end of pipe
                if(file_name[0] != '\0') // if a filename does exist, we must reroute the output to the pipe
                {
                    close(1); // close normal stdout
                    int fileredir_pipe = open(file_name, O_APPEND|O_WRONLY|O_CREAT, 0644);
                    dup2(fileredir_pipe, STDOUT_FILENO); //redirects STDOUT to file
                    execlp("wc","wc",NULL); // this outputs nothing
                }
                else
                {
                    // else there is no file. 
                    // executing the pipe in stdout using execlp.
                    execlp("wc","wc",NULL); // this outputs nothing

                }
            }
            else wait(0);
        }

提前致谢。对于某些代码被隐瞒，我深表歉意。这仍然是一项积极的任务，我不想要任何学术不诚实的案例。这个帖子风险太大了。

Answer 1

} else wait(0);

显示的代码forks 是第一个子进程，然后waits 让它终止，此时。

第一个子进程在其标准输出上设置了一个管道。管道将连接到第二个子进程的标准输入。这个方案的致命缺陷是第二个子进程还没有启动，直到第一个进程终止才会启动。

管道的内部缓冲有限。如果第一个进程产生的输出很少，那么它的输出将适合微小的管道缓冲区，它会写入它的输出然后安静地终止，没有更明智的选择。

但是如果管道缓冲区已满，进程将阻塞并等待，直到从管道中读取某些内容并清除它。只要它发生，它就会等待。等等，等等，再等等。由于第二个子进程尚未启动，而父进程正在等待第一个进程终止，它会一直等待，徒劳无功。

由于这个原因，这个整体逻辑存在致命缺陷。正确的逻辑是完全fork并执行所有子进程，关闭父进程中的管道描述符（这也很重要），然后wait为所有 个子进程终止。 wait 一定是这里发生的最后一件事，否则事情会以各种惊人而神秘的方式破裂。