管道（PIPE）

管道是一种最基本的IPC机制，由pipe函数在内核中开辟一块缓冲区(称为管道)用于通信,所以管道在用户程序看起来就像一个打开的文件,通过read(filedes[0]);或者write(filedes[1]);

intpipe(intfiledes[2]);

参数：filedes参数传给用户程序两个文件描述符表。filedes[0]指向管道的读端,filedes[1]指向管道的
写端

返回值：成功返回0，失败返回-1

intfseek(FILE*stream,longoffset,intfromwhere);

stream:将指向以fromwhere为基准

offset:偏移offset（指针偏移量）个字节的位置

返回值：

失败：(比如offset超过文件自身大小)，则不改变stream指向的位置，函数返回一个非0值。

成功：stream将指向fromwhere,偏移量offset个字节的位置。

父子进程通信的步骤：

1.父进程创建管道,开辟管道，得到两个文件描述符指向管道的两端2.父进程fork创建出子进程，那么子进程也有两个文件描述符指向同一管道3.父进程关闭fd[0],子进程关闭fd[1]。父进程可以往管道里写，子进程可以往管道里读，管道是环形队列实现的，数据从写端流入，读端流出，这就实现了进程间通信。

管道内部的实现机制：


实际上管道没有单独的实现数据结构 ，他利用文件在Linux中，而是借助文件系统的file结构和VFS文件索引节点inode,通过将两个 file 结构指向同一个临时的VFS 索引节点，而这个 VFS 索引节点又指向一个物理页面而实现的。有两个file数据结构，但它们定义文件操作例程地址是不同的，其中一个是向管道中写入数据的例程地址，而另一个是从管道中读出数据的例程地址。这样，用户程序的系统调用仍然是通常的文件操作，而内核却利用这种抽象机制实现了管道这一特殊操作。

测试管道容量

测试原理：读端不读，写端一直写

#include<unistd.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<error.h>#include<string.h>#include<sys/wait.h>intget_pipe_size(FILE*fd){fseek(fd,0,SEEK_SET);intstart=ftell(fd);fseek(fd,0,SEEK_END);intend=ftell(fd);returnend-start;}intmain(){int_pipe[2];intret=pipe(_pipe);if(ret==-1){//printf("createpipeerror,errorcodeis:%d\n",error);return1;}pid_tid=fork();if(id<0){printf("forkerror");return2;}elseif(id==0)//child关闭读端{close(_pipe[0]);inti=0;char*_msg=NULL;//thewriterkeepwritingwhile(1){_msg="r";write(_pipe[1],_msg,strlen(_msg));//一直写printf("%d\n",i);i++;}printf("writeover...\n");}else{//fatherclose(_pipe[1]);//关闭写端char_msg[100];intj=0;sleep(5);intstatus=0;while(1){status=0;memset(_msg,'\0',sizeof(_msg));printf("%s:codeid:%d\n",_msg,ret);}if(waitpid(id,&status,0)<0){return3;}printf("status:%d\n",(status)&0xff);}return0;}

测试结果：大约64k