用於進程間通信的普通管道

Question

我正在學習在Linux中使用普通管道進行父子進程之間通信的方法。 基本任務只是將消息從父進程發送到子進程，然后子進程進行一些轉換並將結果傳遞回父進程。 我顯示的結果是一些隨機字符，如 。 我已經考慮了很長時間了，但仍然找不到錯誤。 謝謝你的幫助。

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define READ_END 0
#define WRITE_END 1

void convert(char* str);

int main(int argc, char *argv[]){
  int pid; /* Process ID */
  int status;
  char *input;
  char *read_msg_c;
  char *read_msg_p;
  int pfd1[2], pfd2[2];
  if (argc !=2){/* argc should be 2 for correct execution */
    /* We print argv[0] assuming it is the program name */
    printf("Please provide the string for conversion \n");
    exit(-1);
  }
  input = argv[1];

  if(pipe(pfd1) < 0 || pipe(pfd2) < 0){
    printf("Failed to create a pipe between parent and child \n");
    exit(-1);
  }
  if((pid = fork()) < 0){ /* Fork the process */
     printf("Fork error \n");
     exit(-1);
  }
  else if(pid > 0){ /* Parent code */
    close(pfd1[READ_END]);
    close(pfd2[WRITE_END]);
    printf("Process ID of the parent is %d. \n", getpid()); /* Print parent's process ID */
    write(pfd1[WRITE_END],input,strlen(input)+1);
    close(pfd1[WRITE_END]);

    read(pfd2[READ_END],read_msg_p,strlen(input)+1);
    printf("%s\n",read_msg_p);
    close(pfd2[READ_END]);
  }
  else if(pid == 0){ /* Child code */
    close(pfd1[WRITE_END]);
    close(pfd2[READ_END]);

    printf("Process ID of the child is %d. \n", getpid()); /* Print child's process ID */
    read(pfd1[READ_END],read_msg_c, strlen(input)+1);
    printf("Child: Reversed the case of the received string. \n");
    write(pfd2[WRITE_END],read_msg_c,strlen(input)+1);
    close(pfd1[READ_END]);
    close(pfd2[WRITE_END]);
    exit(0); /* Child exits */
   }
}

void convert(char *str){
  int i = 0;
  while (str[i]){
    if (isupper(str[i])){
      str[i] = tolower(str[i]);
    }
    else if (islower(str[i])){
      str[i] = toupper(str[i]);
    }
    i++;
  }
}

Answer 1

您的主要錯誤是變量read_msg_p和read_msg_c是未初始化的指針。

將它們分成數組：

char read_msg_p[1024];
char read_msg_c[1024];

您似乎缺少了<stdio.h> （但是您實際上不再需要<sys/types.h> ）。 您應該對讀和寫進行錯誤檢查； 為讀取分配空間后，您的讀取可能會使用不同的最大大小。 等等。

我通過查看編譯器警告發現了問題：

$ gcc -O3 -g -std=c99 -Wall -Wextra pipes-14420398.c -o pipes-14420398
pipes-14420398.c: In function ‘main’:
pipes-14420398.c:40:22: warning: ‘read_msg_p’ may be used uninitialized in this function [-Wuninitialized]
pipes-14420398.c:52:22: warning: ‘read_msg_c’ may be used uninitialized in this function [-Wuninitialized]
$

忽略行號； 在這些是剩下的唯一警告時，我已經對您的代碼進行了認真的攻擊。 但是有問題的行是read()調用。

---

被黑的代碼的示例輸出正常工作。

$ ./pipes-14420398 string-to-convert
Process ID of the parent is 37327. 
Process ID of the child is 37328. 
Child read 18 bytes: <<string-to-convert>>
Parent read 18 bytes: <<string-to-convert>>
$

請注意，下面的代碼讀取18個字節（包括null），但不打印null（因為printf()的nbytes-1參數printf() 。

#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

#define READ_END 0
#define WRITE_END 1


int main(int argc, char *argv[])
{
  int pid; /* Process ID */
  char *input;
  char read_msg_c[1024];
  char read_msg_p[1024];
  int pfd1[2], pfd2[2];

  if (argc !=2){/* argc should be 2 for correct execution */
    /* We print argv[0] assuming it is the program name */
    fprintf(stderr, "Usage: %s string-to-convert\n", argv[0]);
    exit(-1);
  }
  input = argv[1];

  if(pipe(pfd1) < 0 || pipe(pfd2) < 0){
    printf("Failed to create a pipe between parent and child \n");
    exit(-1);
  }
  if((pid = fork()) < 0){ /* Fork the process */
     printf("Fork error \n");
     exit(-1);
  }
  else if(pid > 0){ /* Parent code */
    close(pfd1[READ_END]);
    close(pfd2[WRITE_END]);
    printf("Process ID of the parent is %d. \n", getpid()); /* Print parent's process ID */
    write(pfd1[WRITE_END], input, strlen(input)+1);
    close(pfd1[WRITE_END]);

    int nbytes = read(pfd2[READ_END], read_msg_p, sizeof(read_msg_p));
    if (nbytes <= 0)
        printf("Parent: read failed\n");
    else
        printf("Parent read %d bytes: <<%.*s>>\n", nbytes, nbytes-1, read_msg_p);
    close(pfd2[READ_END]);
  }
  else if(pid == 0){ /* Child code */
    close(pfd1[WRITE_END]);
    close(pfd2[READ_END]);

    printf("Process ID of the child is %d. \n", getpid()); /* Print child's process ID */
    int nbytes = read(pfd1[READ_END], read_msg_c, sizeof(read_msg_c));
    if (nbytes <= 0)
        printf("Child: read failed\n");
    else
    {
        printf("Child read %d bytes: <<%.*s>>\n", nbytes, nbytes-1, read_msg_c); 
        write(pfd2[WRITE_END], read_msg_c, nbytes);
    }
    close(pfd1[READ_END]);
    close(pfd2[WRITE_END]);
    exit(0); /* Child exits */
   }
}

正如WhozCraig指出的那樣 ，還可以進行許多其他更改。 但是，這可以使工作正常進行。 您非常接近OK。

注意調試技巧：

1. 編譯警告級別高並修復所有警告。
2. 在可用時打印信息（或在調試器中運行並觀察可用信息）。