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前言：
命名管道
什么是命名管道？
怎么创建命名管道？
mkfifo 函数
在命令行中：
在代码中：
参数：
返回值：
unlink 函数
返回值：
验证命名管道
Comm.hpp
代码：
为什么使用 c_str 函数？
cerr 和 cout 的区别
#ifndef 的作用
读端 PipeServer.cc
代码：
写端 PipeClient.cc
代码：
makefile
代码：
运行结果：
前言：
匿名管道可以让父子进程看到同一份资源，进行进程间通信，如果两个进程不是父子关系，也想进行进程间通信，该怎么办？
命名管道
进程间通信的一般规律是让不同的进程看到同一份资源，我们也可以让不是父子关系的进程看到同一个文件，和匿名管道一样，一个进程只打开该文件的读端，另一个进程只打开该文件的写端，这样就可以实现进程间通信，此时该管道称为命名管道。
什么是命名管道？
命名管道（Named Pipe），有时也称为FIFO（First In, First Out）文件，是一种特殊的文件类型，用于实现进程间通信（IPC, Inter-Process Communication）。与匿名管道不同，命名管道存在于文件系统中，并且有一个名称，因此可以被不相关的进程访问。这意味着即使两个进程没有直接的父子关系，它们也可以通过命名管道进行数据交换。
怎么创建命名管道？
命名管道中的数据不需要刷新到磁盘中，只是在两个进程之间通信，所以需要一个特殊的文件类型。
mkfifo 函数
在命令行中：
命令 mkfifo 管道名 就可以创建命名管道。
从上图中可以看出，创建出来的管道名后面会带 | ，且文件类型为 p，即管道文件！
当我们向管道中写入数据时，如果没有进程以读方式打开管道，则尝试写入管道的操作将会阻塞，直到有进程开始读取为止。（命令执行起来就变成进程）
如下图：
没有进程读取管道中的数据，尝试写入管道的操作将阻塞：
当有进程读取管道中的数据时（读取如下图），写端进程就不会阻塞了：
下图同理：
同样地，如果没有进程写入管道，那么试图从管道读取的操作也会阻塞。
在代码中：
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int mkfifo(const char*filename,mode_t mode);参数：
filename 就是文件路径，mode 是管道文件的读写权限。
返回值：
若成功则返回 0，否则返回 -1，错误原因存于errno中。
unlink 函数
由于管道文件存储在文件系统中，命名管道（FIFO）文件通常不需要手动删除，因为它们的行为依赖于打开它们的进程，生命周期也随进程。
然而，在某些情况下，你可能希望确保命名管道在不再需要时被立即删除，例如为了保持文件系统的整洁或避免遗留不必要的文件。这种情况下，你可以选择在程序退出之前显式地删除命名管道。这可以通过调用 unlink() 来完成。
#include<unistd.h>
int unlink(const char * pathname);返回值：
成功返回0，失败返回 -1，错误原因存于errno中。
如果文件已经被某个进程打开，那么即使调用了
unlink，只要这个文件描述符仍然被持有，文件内容就不会立即被释放，已经打开的文件描述符可以继续使用直到它们被关闭，但新的进程无法再通过这个路径名打开这个管道。只有当所有引用该文件的文件描述符都被关闭后，文件才会真正从磁盘上被删除。
验证命名管道
Comm.hpp
代码：
#ifndef __COMMHPP__
#define __COMMHPP__#include<iostream>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<string>
#include<cerrno>
#include<cstring>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
using namespace std;#define Mode 0666
#define Path "./fifo"
class FIFO
{
public:FIFO(const string& path):_path(path){int n=mkfifo(_path.c_str(),Mode);if(n==0){//管道文件创建成功cout<<" mkfifo success "<<endl;}else{//管道文件创建失败，打印错误信息cerr << "mkfifo failed, errno: " << errno << ", errstring: " << strerror(errno) << endl;}}~FIFO(){int n=unlink(_path.c_str());if(n==0){cout<<" remove success "<<endl;}else{cerr<<" remove failed,errno: "<<errno<<", errstring: " << strerror(errno) << endl;}}
private:string _path;
};#endif为什么使用 c_str 函数？
由于 mkfifo 的第一个参数类型是 const char*，而我们传的参数是 string 类型，所以需要调用 string 中的 c_str 函数，将 string 转为 const char* 类型。
cerr 和 cout 的区别
默认情况下，
cout是缓冲的，这意味着数据不会立即被写入到屏幕上，而是等到缓冲区满或者遇到显式的刷新操作（如std::endl或std::flush）时才会被实际输出。这样可以提高效率，减少频繁的I/O操作。
cerr默认是非缓冲的，意味着每次调用都会立即输出到终端。这确保了即使程序崩溃，错误信息也能被及时看到。
#ifndef 的作用
#ifndef 是 C 和 C++ 预处理器指令之一，通常用于防止头文件的重复包含。它与 #define 和 #endif 指令一起使用来创建一个条件编译块。这个机制确保了一个头文件的内容在一个源文件中只被处理一次，从而避免了重复定义的问题。
基本语法如下：
#ifndef SOME_UNIQUE_NAME
#define SOME_UNIQUE_NAME// 头文件内容
// 这里可以放置类定义、函数声明等#endif // SOME_UNIQUE_NAME工作原理：
- 当预处理器遇到 #ifndef SOME_UNIQUE_NAME 时，它会检查 SOME_UNIQUE_NAME 是否已经被定义。
- 如果 SOME_UNIQUE_NAME 尚未被定义，则执行从 #ifndef 到 #endif 之间的代码，并且在过程中通过 #define SOME_UNIQUE_NAME 定义这个标识符。
- 如果 SOME_UNIQUE_NAME 已经被定义（例如，由于该头文件之前已经被包含过），则 #ifndef 和 #endif 之间的所有内容将被忽略，即不会再次处理这些内容。
替代方法：
除了 #ifndef，还有其他几种方式也可以达到同样的效果，比如 #pragma once。这是一种非标准但广泛支持的方法，它的语法更加简洁：
#pragma once// 头文件内容不过，#pragma once 并不是所有编译器都支持，因此对于需要高度可移植性的代码，还是推荐使用 #ifndef 方法。
读端 PipeServer.cc
代码：
#include"Comm.hpp"
#include<unistd.h>int main()
{//获取管道FIFO fifo(Path);//以读方式打开int rfd=open(Path,O_RDONLY);if(rfd<0){//打开失败cerr<<" open failed,errno: "<<errno<<", errstring: "<<strerror(errno)<<endl;return 1;}cout<<" open success "<<endl;while(1){char buffer[1024];size_t n=read(rfd,buffer,sizeof(buffer)-1);if(n>0){//读到了数据//由于我们没有读取 \0，所以在缓冲区的结束位置补上buffer[n]=0;cout<<"client say: "<<buffer<<endl;}else if(n==0){//读到结束位置cout << "client quit, me too!!" << endl;break;}else{//读取失败cerr<<" read failed,errno: "<<errno<<",errstring: "<<strerror(errno)<<endl;break;}}//关闭文件描述符close(rfd);return 0;
}写端 PipeClient.cc
代码：
#include"Comm.hpp"int main()
{int wfd=open(Path,O_WRONLY);if(wfd<0){//以写方式打开失败cerr<<" open failed,errno: "<<errno<<",errstring: "<<strerror(errno)<<endl;return 1;}string buffer;while(1){cout<<"Please enter your message: ";std::getline(cin,buffer);if(buffer == "quit") break;ssize_t n= write(wfd,buffer.c_str(),buffer.size());if(n<0){cerr<<" write failed,errno: "<<errno<<",errstring: "<<strerror(errno)<<endl;break;}}close(wfd);return 0;
}makefile
代码：
因为 makefile 一次只能生成一个可执行程序，需要 .PHONY: all 让 makefile 一次生成两个可执行程序！
.PHONY:all
all:pipe_server pipe_clientpipe_server:PipeServer.ccg++ -o $@ $^ -std=c++11
pipe_client:PipeClient.ccg++ -o $@ $^ -std=c++11.PHONY:clean
clean:rm -f pipe_client pipe_server运行结果：
当我们同时运行 pipe_client 和 pipe_server 时，结果如下（先执行 pipe_server，再执行 pipe_client，因为创建管道的代码在 pipe_server 中）：
当我们在 pipe_client 输入信息时，pipe_server 就会接收到信息：
当我们输入 quit 时，两个程序都会退出：
退出的同时把管道文件删除！
当我们输入 CTRL+ C 时也会退出：
