C使用select（）从两个命名管道（FIFO）中读取

Question

我目前正在尝试用C编写一个程序，该程序将从两个命名管道中读取并在数据可用时将任何数据打印到stdout。

例如：如果我打开两个端子和./execute pipe1 pipe2中的终端中的一个（与PIPE1和pipe2是有效的命名管道），然后键入echo "Data here." > pipe1 echo "Data here." > pipe1然后是管道的名称（此处为pipe1 ），大小和数据应打印到stdout －在此处看起来像pipe1 [25]: Data here.

我知道我需要使用O_RDONLY和O_NONBLOCK标志打开管道。 我看了很多使用select() ）的人的例子（在这个论坛上很多select() ，但我仍然不明白传递给select()的不同参数在做什么。 如果有人可以在这里提供指导，那将大有帮助。 下面是我到目前为止的代码。

 int pipeRouter(char[] fifo1, char[] fifo2){
    fileDescriptor1 = open(fifo1, O_RDONLY, O_NONBLOCK);
    fileDescriptor2 = open(fifo2, O_RDONLY, O_NONBLOCK);

    if(fileDescriptor1 < 0){
        printf("%s does not exist", fifo1);
    }
    if(fileDescriptor2 < 0){
        printf("%s does not exist", fifo2);
    }
}

Answer 1

通过select ，您可以等待一个I / O事件，而不会浪费CPU read周期。

因此，在您的示例中，主循环如下所示：

for (;;)
{
  int res;
  char buf[256];

  res = read(fileDescriptor1, buf, sizeof(buf));
  if (res > 0)
  {
      printf("Read %d bytes from channel1\n", res);
  }
  res = read(fileDescriptor2, buf, sizeof(buf));
  if (res > 0)
  {
      printf("Read %d bytes from channel2\n", res);
  }
}

如果添加代码并运行它，您会注意到：

• 该程序实际上会执行您想要的操作-它从两个管道读取。
• 一个内核的CPU利用率为100％，即，即使没有要读取的数据，程序也会浪费CPU。

为了解决问题，引入了select和poll API。 为了进行select我们需要知道描述符（我们知道），以及其中的最大值。

因此，让我们修改一下代码：

 for (;;)
 {
    fd_set fds;
    int maxfd;

    FD_ZERO(&fds); // Clear FD set for select
    FD_SET(fileDescriptor1, &fds);
    FD_SET(fileDescriptor2, &fds);

    maxfd = fileDescriptor1 > fileDescriptor2 ? fileDescriptor1 : fileDescriptor2;

    select(maxfd + 1, &fds, NULL, NULL, NULL);
    // The minimum information for select: we are asking only about
    // read operations, ignoring write and error ones; and not
    // defining any time restrictions on wait.


   // do reads as in previous example here
 }

当运行改进的代码时，CPU不会浪费太多，但是您会注意到，即使没有特定管道的数据，但有另一个管道的数据，也会执行read操作。

要检查哪个管道实际具有数据，请在select调用之后使用FD_ISSET ：

if (FD_ISSET(fileDescriptor1, &fds))
{
   // We can read from fileDescriptor1
}
if (FD_ISSET(fileDescriptor2, &fds))
{
   // We can read from fileDescriptor2
}

因此，在加入上述内容后，代码将如下所示：

for (;;)
{
  fd_set fds;
  int maxfd;
  int res;
  char buf[256];

  FD_ZERO(&fds); // Clear FD set for select
  FD_SET(fileDescriptor1, &fds);
  FD_SET(fileDescriptor2, &fds);

  maxfd = fileDescriptor1 > fileDescriptor2 ? fileDescriptor1 : fileDescriptor2;

  select(maxfd + 1, &fds, NULL, NULL, NULL);


  if (FD_ISSET(fileDescriptor1, &fds))
  {
     // We can read from fileDescriptor1
     res = read(fileDescriptor1, buf, sizeof(buf));
     if (res > 0)
     {
        printf("Read %d bytes from channel1\n", res);
     }
  }
  if (FD_ISSET(fileDescriptor2, &fds))
  {
     // We can read from fileDescriptor2
    res = read(fileDescriptor2, buf, sizeof(buf));
    if (res > 0)
    {
        printf("Read %d bytes from channel2\n", res);
    }
  }
}

因此，添加错误处理，您将被设置。