Linux下的TCP/IP编程----进程间通讯

之前我们简单的使用多进程的方式实现了服务端的并发服务，但是这两个进程之间并不能相互通讯进行数据的交换，在本节我们简单了解一下Linux下的进程间通讯的一种方式——管道通讯。

管道通讯可以视作两个进程之间有一个管道相连接，通过这个管道来进行进程间的数据交换。首先创建管道，然后要传输数据的一方向管道中写入要传输的数据，然后接收方从管道中将数据取走，这样一来就完成了两个进程间的通讯。

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int pipe(int fileds[2])创建管道：

• fileds[2]（文件描述符数组）：创建管道时传入的用于管道IO的文件描述符。

  fileds[0]：通过管道接收数据时的文件描述符，即管道的出口

  fileds[1]：通过管道发送数据时的文件描述符，即管道的入口

成功时返回0，失败时返回-1

通过管道在两个进程间传输数据：

#include<stdio.h>#include<unistd.h>#define BUFF_SIZE 30int main(int argc , char *argv[]){    //用于管道IO的文件描述符    int fds[2];    //要发送的数据    char send_str[] = "Hello World";    //字符缓冲    char str_buff[BUFF_SIZE];    pid_t  pid;    //床架管道    pipe(fds);    //创建子进程    pid = fork();    if(pid == 0){        //在子进程中向管道写入数据        write(fds[1],send_str,sizeof(send_str));    }else{        //在主进程中读取管道中的数据        read(fds[0],str_buff,BUFF_SIZE);        puts(str_buff);    }    return 0;}

若要想实现在两个进程之间全双工的进行数据交换，就需要创建两个管道，分别对应于读写。

在知道了管道间的通讯方式之后，我们就可以用其实现一个保存数据的服务端。

#include <stdio.h>#include<stdlib.h>#include<unistd.h>#include<sys/wait.h>#include<signal.h>#include<string.h>#include<sys/socket.h>#include<arpa/inet.h>#include<stdbool.h>#define BUFF_SIZE 100void error_handling(char * message);void read_child_proc(int sig);int main(int argc , char *argv[]){    //服务端和客户端socket    int server_socket;    int client_socket;    //服务端和客户端地址    struct sockaddr_in server_addr;    struct sockaddr_in client_addr;    //用于创建通讯管道    int fds[2];    //用于保存进程ID    pid_t pid;    //信号量结构体变量    struct sigaction act;    //用于保存socket地址长度    socklen_t addr_size;    //用于保存字符串长度    int str_len;    //用于记录设置信号量的结果    int state;    //字符缓冲    char buff[BUFF_SIZE];    //用于控制程序的结束与否    bool is_running = true;     //检查传入的参数个数是否合法    if(argc!=2){        printf("Usage : %s <port> \n",argv[0]);        exit(1);    }    //初始化信号量机制    act.sa_handler = read_child_proc;    act.sa_flags = 0;    sigemptyset(&act.sa_mask);    state = sigaction(SIGCHLD,&act,0);    //初始化socket    server_socket = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);    memset(&server_addr,0,sizeof(server_addr));    server_addr.sin_family = AF_INET;    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);    server_addr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));    //绑定地址      if(bind(server_socket,(struct sockaddr *) &server_addr,sizeof(server_addr)) == -1){        error_handling("bind() error");      }    //设置监听    if(listen(server_socket,5) == -1){        error_handling("listen() error");    }    //创建管道    pipe(fds);    //创建子进程，用于复制保存数据    pid = fork();    /**子进程运行区**/    if(pid == 0){        //创建指向保存文件的文件描述符        FILE *fp = fopen("savedMsg.txt","wt");        //创建字符缓冲        char msg_buff[BUFF_SIZE];        //从管道读取的行数        int read_line = 0;        //每次从管道读取的长度        int read_len;        for(;read_line<10;read_line++){            //从管道中读取到数据,并记录每次读取到的长度            read_len = read(fds[0],msg_buff,BUFF_SIZE);            //向文件中写入数据            fwrite((void *) msg_buff,1,read_len,fp);        }        //关闭文件        fclose(fp);        return 0;        /**子进程运行结束**/    }        while(is_running){        addr_size = sizeof(client_addr);        client_socket = accept(server_socket,(struct sockaddr *) &client_addr,&addr_size);        if(client_socket == -1){            continue;        }else{            puts("new client connected");        }        //新建立一个进程，用于接收客户端发来的数据，并将数据写入管道中        pid = fork();        if(pid == 0){            close(server_socket);            //读取来自客户端的消息            while(str_len = read(client_socket,buff,BUFF_SIZE) != 0){                puts(buff);                //向客户端返回数据                write(client_socket,buff,str_len);                //向管道中写入数据                write(fds[1],buff,str_len);            }            //数据读写完毕，关闭和客户端的连接            close(client_socket);            puts("client disconnected");            return 0;        }else{            close(client_socket);        }    }close(server_socket);return 0;}/**子进程处理函数**/void read_child_proc(int sig){    pid_t  pid;    int status;    pid = waitpid(-1,&status,WNOHANG);    printf("remove proc id : %d \n",pid);}/**出错处理函数**/void error_handling(char * message){    fputs(message,stderr);    fputc('\n',stderr);    exit(1);}