是否可以通过管道实现命令替换？

Question

例如，我们有$(ls):

int pfd[2];
pipe(pfd);
switch (fork()) {
    case 0:
    close(pfd[0]);
    dup2(pfd[1], 1 /*stdout*/);
    exec('ls', 'ls');
    case -1;
    // Report the error...
    break;
    default;
    break;
}
wait(nullptr); // Wait until the process is done (it is better to use the waitpid() version)
// And now we can read from pfd[0]

这段代码非常概念化，但我说的对吗？子进程完成后是否可以从管道的写入端提取数据？剩下的就是将子字符串 ($(ls)) 替换为另一个（ls 本身的结果）。如果我错了，请纠正我。

即使pfd[0] 是一个有效的文件描述符，它指向一个带有ls 执行结果的缓冲区，我们如何安全地从中读取？

Answer 1

wait(nullptr); 

这将停止父进程，直到子进程终止。

子进程的标准输出连接到管道的写入端，管道的读取端在父进程中打开。

管道的内部缓冲区大小是有限的。如果子进程产生足够的输出，它将阻塞直到管道被读取。

但是父进程现在正在等待子进程终止，然后再执行任何操作。这将导致死锁。

此外，看起来父进程仍然打开了管道的写入端。如果父进程试图从中读取，并且它读取了所有内容，它 将阻塞，因为管道的写入端仍然打开（即使在子进程终止后） )。

所以，不管你想做什么，都要关闭父进程中管道的写端。

从那时起，您“在概念上”（如您所问）有几个可用的选项。

您可以专注于从管道中读取。当管道的写端关闭时，文件结束指示将通知您。子进程已终止，因此您现在可以为它wait()，并获取其立即退出代码。

这可能是最常见的方法。其他方法也是可能的，例如阅读和关注SIGPIPE。或者在 Linux 上使用信号文件描述符来捕获SIGPIPE，以一种允许从管道读取的方式方便地复用它（通过poll 或select）。

请注意，如果子进程在写入管道后终止，并且父进程有wait() 子进程没有从管道中读取，则在wait() 返回后，可以从管道中读取未读数据。它仍然会在那里。但是，正如我所解释的，这是脆弱的，如果子进程产生足够的输出来堵塞整个管道，它就会中断。

从管道读取通常要简单得多，直到文件结束指示，然后在子进程之后清理。