我正在尝试用 C 在我的 shell 中实现多个管道。我在这个 网站 上找到了一个教程,我制作的功能是基于这个例子。这是功能
void executePipes(cmdLine* command, char* userInput) {
int numPipes = 2 * countPipes(userInput);
int status;
int i = 0, j = 0;
int pipefds[numPipes];
for(i = 0; i < (numPipes); i += 2)
pipe(pipefds + i);
while(command != NULL) {
if(fork() == 0){
if(j != 0){
dup2(pipefds[j - 2], 0);
}
if(command->next != NULL){
dup2(pipefds[j + 1], 1);
}
for(i = 0; i < (numPipes); i++){
close(pipefds[i]);
}
if( execvp(*command->arguments, command->arguments) < 0 ){
perror(*command->arguments);
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
else{
if(command != NULL)
command = command->next;
j += 2;
for(i = 0; i < (numPipes ); i++){
close(pipefds[i]);
}
while(waitpid(0,0,0) < 0);
}
}
}
在执行它并输入例如 ls | grep bin
之类的命令后,shell 只是挂在那里并且不输出任何结果。我确保我关闭了所有管道。但它只是挂在那里。我认为这是 waitpid
这就是问题所在。我删除了 waitpid
执行后我没有得到任何结果。我做错了什么?谢谢。
添加代码:
void runPipedCommands(cmdLine* command, char* userInput) {
int numPipes = countPipes(userInput);
int status;
int i = 0, j = 0;
pid_t pid;
int pipefds[2*numPipes];
for(i = 0; i < 2*(numPipes); i++){
if(pipe(pipefds + i*2) < 0) {
perror("pipe");
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
while(command) {
pid = fork();
if(pid == 0) {
//if not first command
if(j != 0){
if(dup2(pipefds[(j-1) * 2], 0) < 0){
perror(" dup2");///j-2 0 j+1 1
exit(EXIT_FAILURE);
//printf("j != 0 dup(pipefd[%d], 0])\n", j-2);
}
//if not last command
if(command->next){
if(dup2(pipefds[j * 2 + 1], 1) < 0){
perror("dup2");
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
for(i = 0; i < 2*numPipes; i++){
close(pipefds[i]);
}
if( execvp(*command->arguments, command->arguments) < 0 ){
perror(*command->arguments);
exit(EXIT_FAILURE);
}
} else if(pid < 0){
perror("error");
exit(EXIT_FAILURE);
}
command = command->next;
j++;
}
for(i = 0; i < 2 * numPipes; i++){
close(pipefds[i]);
puts("closed pipe in parent");
}
while(waitpid(0,0,0) <= 0);
}
}
原文由 mkab 发布,翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议
我相信这里的问题是你在创建孩子的同一个循环中等待和关闭。在第一次迭代中,子程序将执行(这将破坏子程序,用您的第一个命令覆盖它),然后父程序关闭其所有文件描述符并等待子程序完成,然后再迭代创建下一个子程序.此时,由于父级已关闭其所有管道,因此任何其他子级将无任何可写入或读取的内容。由于您没有检查 dup2 调用是否成功,因此不会注意到这一点。
如果要保持相同的循环结构,则需要确保父级仅关闭已使用的文件描述符,而保留那些尚未使用的文件描述符。然后,在创建了所有孩子之后,您的父母可以等待。
编辑:我在回答中混淆了父/子,但推理仍然成立:继续分叉的进程再次关闭其所有管道副本,因此第一个分叉之后的任何进程都没有有效的文件描述符读取/写入。
伪代码,使用预先创建的管道数组:
在这段代码中,原始父进程为每个命令创建一个子进程,因此可以在整个考验中幸存下来。孩子们检查他们是否应该从上一个命令中获取输入,以及是否应该将输出发送到下一个命令。然后他们关闭所有管道文件描述符的副本,然后执行。在为每个命令创建一个子代之前,父代除了 fork 什么都不做。然后它关闭它所有的描述符副本并可以继续等待。
首先创建您需要的所有管道,然后在循环中管理它们,这很棘手,并且需要一些数组算法。但是,目标看起来像这样:
意识到,在任何给定时间,您只需要两组管道(上一个命令的管道和下一个命令的管道)将简化您的代码并使其更加健壮。 Ehemient 在这里 给出了伪代码。他的代码更简洁,因为父子节点不必进行不必要的循环来关闭不需要的文件描述符,并且父节点可以在分叉后立即轻松地关闭文件描述符的副本。
附带说明:您应该始终检查 pipe、dup2、fork 和 exec 的返回值。
编辑 2 :伪代码中的错字。 OP:num-pipes 将是管道的数量。例如,“ls | grep foo | sort -r”将有 2 个管道。