如何使用管道/ execl在4个进程之间最佳地构造进程间通信？

Question

我正在尝试建立一个使用进程间通信的程序，以使用管道/ execl在四个进程之间进行通信。 这是演示管道使用情况的一项家庭作业问题的一部分，但是我在将管道缠绕在管道上时遇到了一些困难（即过程树的增长方式）。 这些进程将成为我系统上二进制文件的实例，因此使用execl。 为了简要概述我要完成的工作，我想将stdin从整个父进程/程序重定向到一个名为“ s”（在我的系统上是二进制文件，称为scan）的子进程，该子进程解释单词。 在“ s” / scan中，它处理其stdin中的单词，然后根据单词，然后将单词发送/写入一个进程（“ e”）或另一个进程（“ o”）。 e / o进程实际上是相同的二进制文件，只具有指向它们的符号链接-它基本上执行相同的操作。

我将如何构造我的调用/父程序来构造它？ 我必须在此主程序中创建所有进程，否则，我将仅在scan /“ s”进程中创建两个子进程。 我下面写了一些代码，将主程序的stdin重定向到“ s”进程，但是我不确定在哪里分叉将连接到它的两个子进程。 我认为最好获取除“ s” /扫描过程之外我还需要创建的其他两个子过程的pid，并使用不同的pid作为参数调用各自的二进制文件，但是我不确定。 任何帮助将非常感激！

 int s_to_e[2]; int s_to_o[2];
 int e_to_s[2]; int o_to_e[2];
 pid_t e_pid; pid_t o_pid; pid_t s_pid;

 if (pipe(s_to_e)) {          
      exit(1);
 }

 if (pipe(s_to_o)) {          
      exit(1);
 }

 if ( (s_pid = fork()) == -1) {
      fprintf(stderr, "Fork error! \n");
      exit(1);
 }

 int status;

 //Child progress of scan
 if (s_pid == 0) {
      //Redirect stdin to s
      //This probably isn't the best way to go about doing this
      dup2(0, s_to_e[0]);
      close(s_to_e[1]);

      //We need to replace the child fork with a new process
      if(execl("./scan", "./scan", NULL ) == -1) {
           printf("execl Error!");
           exit(1);
      }

 } else {
      printf("I am parent\n");
      wait(&status);
      printf("Done\n");
 }  

Answer 1

您的问题中有两个错误：

• 我想将标准输入从整个父进程/程序重定向到子进程

父级的标准输入由子级继承，不能重定向。

• 我认为最好获取除“ s” /扫描过程之外需要创建的其他两个子过程的pid，并使用不同的pid作为参数调用各自的二进制文件。

无需将其自己的ID传递给流程； 它总是可以通过getpid()获得它。

以下程序应满足您的要求，但错误检查除外。

 #define _GNU_SOURCE #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> main() { int s_to_o[2]; pipe2(s_to_o, O_CLOEXEC); int s_to_e[2]; pipe2(s_to_e, O_CLOEXEC); if (fork() == 0) dup2(s_to_o[1], 1), dup2(s_to_e[1], 2), exit(execl("scan", "scan", NULL)); close(s_to_o[1]); close(s_to_e[1]); if (fork() == 0) dup2(s_to_o[0], 0), exit(execl("o", "o", NULL)); close(s_to_o[0]); if (fork() == 0) dup2(s_to_e[0], 0), exit(execl("e", "e", NULL)); close(s_to_e[0]); wait(NULL); return 0; } 

Answer 2

您可以设置一个动态变量以传递当前进程的编号，然后使用非阻塞IO读取一个由父级写入管道的值。

这意味着在分叉之后，流程应执行以下操作：

1. 回声过程关闭无用的管道。
2. 父级读取值（如果失败，则将其设置为0）。
3. 父级将增加的值写入管道。
4. 孩子execl相同的程序。

那应该没问题。