检查文件是否是 C++ 中的命名管道 (fifo)答案

【问题标题】：Check if file is a named pipe (fifo) in C++检查文件是否是 C++ 中的命名管道 (fifo)
【发布时间】：2014-01-30 22:32:56
【问题描述】：

我有一个程序使用 C++ 从文件“foo”中读取：

pFile = fopen ("foo" , "r");

如果文件是命名管道，我希望它停止执行其余的函数。有没有办法在打开文件之前检查文件是否是命名管道？

我使用 python 发现了完全相同的问题： Check if file is a named pipe (fifo) in python?我可以在 C++ 中做类似的事情吗？

【问题讨论】：

标签： c++ fifo

【解决方案1】：

来自man 2 stat：

int fstat(int filedes, struct stat *buf);

...定义了以下 POSIX 宏以使用 st_mode 字段检查文件类型：
         S_ISFIFO(m) FIFO (named pipe)?

所以struct stat st; ... !fstat(fileno(pFile, &st) && S_ISFIFO(st.st_mode) 应该可以工作。

编辑：另见 SzG 的出色 answer，以及 Brian 对它的评论。

【讨论】：

还有S_ISFIFO(st.st_mode)，这是一个测试管道或FIFO特殊文件的宏。目前尚不清楚您可以将管道与 FIFO 区分开来。

【解决方案2】：

在fopen() 之后停止执行可能为时已晚。这是因为 open() 系统调用将阻塞，直到有人打开 FIFO 进行写入。相反，在fopen() 之前使用stat() 系统调用（在Unix/Linux 上）来找出答案。

【讨论】：

使用stat 然后fopen 会导致TOCTTOU 漏洞。如果这是一个安全问题，最好的解决方案是open non-blocking 然后fstat 和fdopen。
我认为非阻塞 open() 意味着随后的 read() 调用是非阻塞的。但是查看手册页确认open() 本身也变得非阻塞。

【解决方案3】：

在现代 C++ 中也有 filesystem library，它从 C++17 开始可用 #include <experimental/filesystem>，在 C++14 中它是 experimental #include <experimental/filesystem>

所以你现在可以使用is_fifo()。 filesystem::path 类可以从std::string 构造，它可以从const char* 构造，所以filesystem::is_fifo("/path/to/file") 将按预期工作。但是这个版本会抛出异常，所以bool is_fifo( const std::filesystem::path& p, std::error_code& ec ) noexcept;是你的选择。

#if __cplusplus >= 201703L
  #include <filesystem>
  namespace filesystem = std::filesystem;
#else
  #include <experimental/filesystem>
  namespace filesystem = std::experimental::filesystem;
#endif

bool is_fifo(const char *path)
{
    std::error_code ec;
    bool res = filesystem::is_fifo(path, ec);
    if (ec.value() != 0)
        std::cerr << ec.message() << std::endl;
    return res;
}

别忘了这条通知：

9.1 之前的 GNU 实现需要与 -lstdc++fs 链接，而 LLVM 9.0 之前的 LLVM 实现需要与 -lc++fs 链接。

【讨论】：