Linux命名为fifo non-blocking read select返回假read_fds

Question

类似于不久前在内核3.x上问的问题 ，但我在4.9.37上看到了。 使用mkfifo -m 0666创建命名的fifo。 在读取方面，它用

int fd = open(FIFO_NAME, O_RDONLY | O_NONBLOCK);

结果fd传递给对select()的调用。 一切正常，直到我运行echo >> <fifo-name> 。

现在，在select()返回之后， fd出现在read_fds 。 fd上的read()将返回一个字节的数据。 到现在为止还挺好。

下次调用select()并返回时， fd仍出现在read_fds ，但read()将始终返回零，意味着没有数据。 实际上，读取端将消耗100％的处理器容量。 这与所引用问题所观察到的问题完全相同。

有人看到过同样的问题吗？ 以及如何解决或正确解决呢？

我已经弄清楚了，如果我关闭了fifo的读取端，然后再次将其重新打开，它将可以正常工作。 可能没问题，因为我们没有发送大量数据。 虽然这不是一个不错的方法或一般的解决方法。

Answer 1

这是预期的行为，因为输入结束的情况导致read()不会阻塞； 它立即返回0。

如果您看一下man 2 select ，它将清楚地表明，如果该描述符上的read()不会阻塞（在select()调用时），则会在readfds中设置一个描述符。

如果您使用poll()它也将立即返回与POLLHUP在revents 。

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如OP所述，正确的解决方法是重新打开FIFO。

由于Linux内核仅维护一个内部管道对象来表示每个打开的FIFO（请参阅man 7 fifo和man 7管道 ），因此Linux中的健壮方法是在遇到输入结束时向FIFO打开另一个描述符（ read()返回0），然后关闭原始文件。 在两个描述符都打开的时间内，它们引用相同的内核管道对象，因此不会出现争用窗口或数据丢失的风险。

在伪C中：

fifoflags = O_RDONLY | O_NONBLOCK;
fifofd = open(fifoname, fifoflags);
if (fifofd == -1) {
    /* Error checking */
}

/* ... */

/* select() readfds contains fifofd, or
   poll() returns POLLIN for fifofd: */

    n = read(fifofd, buffer, sizeof buffer)
    if (!n) {
        int tempfd;

        tempfd = open(fifopath, fifoflags);
        if (tempfd == -1) {
            const int cause = errno;
            close(fifofd);

            /* Error handling */

        }
        close(fifofd);
        fifofd = tempfd;

        /* A writer has closed the FIFO. */

    } else
        /* Handling for the other read() result cases */

Linux中的文件描述符分配策略是tempfd将是编号最小的空闲描述符。

在我的系统（Core i5-7200U笔记本电脑）上，以这种方式重新打开FIFO不到1.5 µs。 也就是说，每秒可以完成约680,000次。 我认为，即使在低功率的嵌入式Linux计算机上，这种重新开放也不是任何明智情况的瓶颈。