读写FIFO文件 - Linux

Question

读写FIFO文件 - Linux

clinuxposixfifo

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我一直在努力理解先进先出（FIFO），并编写了一个简单的服务器和客户端程序。

我不想做什么高深的事情，只是要有一个进程充当“服务器”的角色，该进程将“监听”另一个进程（客户端）发送的任何消息。

这是我的代码：

server.c

#include<stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>


#define INGOING "clientToServer.fifo"

#define BUFFER 200

int main(int argc, char *argv[]) {

    char in[BUFFER];

    mkfifo(INGOING, 0666);

    printf("Welcome to server.\n");
    printf("channel for sending messages to server is %s\n", INGOING);

    int in_fd=open(INGOING, O_RDONLY);

    if (in_fd==-1) {
        perror("open error");
        exit(-1);
    }

    while (read(in_fd, in, BUFFER)>0) {
        printf("You sent %s to server.\n", in);
    }

    return 2;
}

如您所见，这很简单。当我在后台运行时使用./server.out&，它将在read调用处被阻塞并等待任何人向clientToServer.fifo写入内容。到目前为止都很好。

现在，请考虑客户端：

client.c

#include<stdio.h>
#include<fcntl.h>
#include<string.h>


#define BUFFER 200

int main(int argc, char *argv[]) {

    char input[BUFFER]={0};
    int out_fd=open("clientToServer.fifo", O_WRONLY);

    if (out_fd==-1) {
        perror("open error");
    }

    while (1) {

        printf("What would you like to send to server? (send Quit to quit)\n");
        fgets(input, BUFFER, stdin);
        if (input[strlen(input)-1]=='\n') {
            input[strlen(input)-1]='\0';
        }

        if (strcmp(input, "Quit")==0) {
            printf("Bye!");
            break;
        }

        if (write(out_fd, input, strlen(input))==-1) {
            perror("write error");
        }
    }

    return 1;
}

这是客户端。代码也很简单。当我在shell中使用./a.out运行它时，它可以发送消息，而server.out进程会打印You sent %s to server.
问题在于，当我通过客户端向服务器发送Quit时，尽管a.out进程按预期终止，但是server.out中的while循环也会停止。这意味着read不再阻塞server.out进程并等待其他客户机，而是服务器程序和客户端一起结束。
为什么会发生这种情况？即使a.out进程结束后，read不应该仍然挂起server.out吗？

- so.very.tired

你的代码存在未定义行为：你从客户端发送字符串时没有添加终止符，而在读取时也没有添加终止符，这意味着服务器中的 printf 将打印一个未终止的字符串。 - Some programmer dude

@JoachimPileborg，所以：write(out_fd, input, strlen(input)+1)？ - so.very.tired

不：int nbytes; while ((nbytes = read(in_fd, in, sizeof(in))) > 0) printf("你发送了 [%.*s] 到服务器\n", nbytes, in); 方括号用于标记已发送的数据（因此是可选的）。 - Jonathan Leffler

你好！非常感谢你在问题中提到了这一点：“我使用./server.out&将其在后台运行，但它在read调用处被阻塞，并等待任何人向clientToServer.fifo写入”。这帮助我意识到了一些问题，因此我解决了我的问题。这与FIFO有关。我真的很喜欢这个网站和那些付出努力的人们！继续保持！ - M.Ionut

2个回答

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当客户端退出时，它会关闭管道连接，这会导致服务器中的read函数返回0，从而退出循环。

- Some programmer dude

当我最初运行server.out时，为什么它在read处停止了进程？在运行a.out之前没有打开任何管道连接。 - so.very.tired

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可以查看英文原文，
原文链接

- Duck · Accepted Answer

当我用"./server.out&"在后台运行时，它被阻塞在读取调用处，并等待任何人写入clientToServer.fifo。实际上，它被阻塞在"open"处。这是FIFO的工作方式。open（在阻塞模式下）将阻塞，直到另一端打开FIFO。服务器中的while循环也会中断。这意味着读取不再阻塞服务器进程并等待其他客户端，相反，服务器程序将结束。同样，这是正常行为。只有一个客户端进程连接到FIFO，因此当它关闭其端口时，EOF将被发送并且服务器将退出。如果多个客户端同时连接到FIFO，则直到最后一个客户端关闭它，您才会看到EOF。如果要让长时间运行的服务器持续为多个客户端提供服务，则最简单的方法是将服务器的FIFO设置为读/写方式。这样就始终有一个读者/写入者-服务器本身，即使最后一个客户端退出时，您也不会看到EOF。当需要关闭服务器时，请关闭服务器中的适当端口，并让自然过程发生，因为真正的客户端退出。