程序卡在管道上（exec ls grep sort）

Question

我正在尝试制作一个执行以下命令的程序，该命令使用管道将一个的输出连接到下一个的输入，并采用两个参数 DIR（目录）和 ARG（文件类型，例如：jpg）。

ls DIR -laR | grep ARG |排序

代码如下：

int main(int argc, char *argv[]) {

    if (argc != 3) {
        printf("Invalid arguments. <dir> <arg>\n");
        exit(1);
    }

    int pipe_fd1[2];
    int pipe_fd2[2];
    pid_t ls_pid, grep_pid;
    int status;

    pipe(pipe_fd1);
    pipe(pipe_fd2);

    ls_pid = fork();
    if (ls_pid == 0) { //first child ls DIR -laR
        dup2(pipe_fd1[1], STDOUT_FILENO);
        close(pipe_fd1[0]);

        execlp("ls", "ls", argv[1], "-laR", NULL);

    } else if (ls_pid > 0) {
        grep_pid = fork();
        if (grep_pid == 0) { //second child grep ARG
            dup2(pipe_fd1[0], STDIN_FILENO);
            dup2(pipe_fd2[1], STDOUT_FILENO);       
            close(pipe_fd1[1]);
            close(pipe_fd2[0]);

            waitpid(ls_pid, &status, 0);    
            execlp("grep", "grep", argv[2], NULL);

        } else if (grep_pid > 0) { //parent sort
            dup2(pipe_fd2[0], STDIN_FILENO);
            close(pipe_fd2[1]);

            waitpid(grep_pid, &status, 0);
            execlp("sort", "sort", NULL);
        }

    }

    return 0;
}

好像卡住了？不知道为什么？

Answer 1

你永远不会在父节点上关闭pipe_fd1，所以grep 和sort 不知道何时停止读取输入：因为管道读写端永远不会在父节点上关闭，读取器阻塞等待更多永远不会到达的输入。你需要关闭它。

此外，您不需要waitpid()：管道的工作方式可确保输入在整个管道中线性且有序地流动。

这是解决了这些问题的工作版本：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main(int argc, char *argv[]) {

    if (argc != 3) {
        printf("Invalid arguments. <dir> <arg>\n");
        exit(1);
    }

    int pipe_fd1[2];
    int pipe_fd2[2];
    pid_t ls_pid, grep_pid;

    pipe(pipe_fd1);

    ls_pid = fork();
    if (ls_pid == 0) { //first child ls DIR -laR
        dup2(pipe_fd1[1], STDOUT_FILENO);
        close(pipe_fd1[0]);
        execlp("ls", "ls", argv[1], "-laR", NULL);

    } else if (ls_pid > 0) {
        dup2(pipe_fd1[0], STDIN_FILENO);
        close(pipe_fd1[1]);

        pipe(pipe_fd2);
        grep_pid = fork();

        if (grep_pid == 0) { //second child grep ARG
            dup2(pipe_fd2[1], STDOUT_FILENO);
            close(pipe_fd2[0]);  
            execlp("grep", "grep", argv[2], NULL);

        } else if (grep_pid > 0) { //parent sort
            dup2(pipe_fd2[0], STDIN_FILENO);
            close(pipe_fd2[1]);
            execlp("sort", "sort", NULL);
        }

    }

    return 0;
}