我为教学目的编写了一个简单的C++程序。我的目标是将其无限循环。
#include <iostream>
#include <string>
int main()
{
std::cout << "text";
for(;;) {
std::string string_object{};
std::getline(std::cin, string_object);
std::cout << string_object;
}
return 0;
}
编译后，我按照如下方式运行程序：
./bin 0>&1
我希望发生的情况是，“文本”将输出到标准输出(stdout)，现在它也会成为程序的标准输入(stdin)并一直循环。为什么会这样呢？
std::cout输出时需要输出换行符，否则std::getline()将无法读取完整的一行。#include <iostream>
#include <string>
int main()
{
std::cout << "stars" << std::endl;
for(;;) {
std::string string_object;
std::getline(std::cin, string_object);
std::cout << string_object << std::endl;
}
return 0;
}
./bin >file <file
你没有看到任何输出，因为它被写入了文件中。但是如果你停止程序并查看文件，哇，它就被填满了。
stars
stars
stars
stars
同时，当你尝试时反馈循环无法开始的原因是
./bin 0>&1
问题在于，你最终会发现stdin和stdout都连接到了/dev/tty（这意味着你可以看到输出）。
但是TTY设备永远无法关闭循环，因为它实际上由两个独立的通道组成，一个将输出传递到终端，另一个将终端输入传递给进程。
如果您使用常规文件进行输入和输出，则可以关闭循环。只要进程的stdin与该文件连接，每个写入文件的字节也将从中读取。前提是没有其他进程同时从文件中读取，因为流中的每个字节只能被读取一次。
cat：mkfifo fifo
{ echo text; strace cat; } <>fifo >fifo
...
read(0, "text\n", 131072) = 5
write(1, "text\n", 5) = 5
read(0, "text\n", 131072) = 5
write(1, "text\n", 5) = 5
...
但不是因为你的程序。这是因为你的程序试图读取行，但它的写入没有以换行符结尾。修复这个问题并将读取的行打印到stderr（这样我们就不必使用strace来证明你的程序中发生了什么），我们得到：
#include <iostream>
#include <string>
int main()
{
std::cout << "text" << std::endl;
for(;;) {
std::string string_object{};
std::getline(std::cin, string_object);
std::cerr << string_object << std::endl;
std::cout << string_object << std::endl;
}
}
g++ foo.cc -o foo
mkfifo fifo; ./foo <>fifo >fifo
text
text
text
...
注意：使用<>fifo打开命名管道（fifo）的方式，可以同时打开其读端和写端，避免阻塞。而不是从其路径重新打开fifo，stdout可以直接从stdin复制（prog <>fifo >&0），或者可以先将fifo作为不同的文件描述符打开，然后在不阻塞的情况下分别以只读模式和只写模式打开stdin和stdout（prog 3<>fifo <fifo >fifo 3>&-）。
它们在手头的示例中都能起到相同的作用。在Linux上，:|prog >/dev/fd/0（以及echo text | strace cat >/dev/fd/0）也可以工作--无需使用mkfifo创建命名管道。
./bin 1<>file 0<&1 来模拟它。 - user10678532既然你使用gcc，我假设你有pipe可用。
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <unistd.h>
int main() {
char buffer[1024];
std::strcpy(buffer, "test");
int fd[2];
::pipe(fd);
::dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
::close(fd[1]);
::dup2(fd[0], STDIN_FILENO);
::close(fd[0]);
::write(STDOUT_FILENO, buffer, 4);
while(true) {
auto const read_bytes = ::read(STDIN_FILENO, buffer, 1024);
::write(STDOUT_FILENO, buffer, read_bytes);
#if 0
std::cerr.write(buffer, read_bytes);
std::cerr << "\n\tGot " << read_bytes << " bytes" << std::endl;
#endif
sleep(2);
}
return 0;
}
#if 0 部分可以启用调试。我无法直接使用 std::cout 和 std::cin 使其正常工作，但是了解更多底层流代码的人可能可以微调它。
调试输出：
$ ./io_loop
test
Got 4 bytes
test
Got 4 bytes
test
Got 4 bytes
test
Got 4 bytes
^C
std::stringstream来完成这样的事情。 - πάντα ῥεῖ>来重定向它，你应该使用<。但这是同样的问题。 - Barmar