unix管道（|）和我们在c中使用“pipe（int pipefd [2]）”创建的管道是否相同？答案

【问题标题】：Are unix pipe (|) and pipe we create using "pipe(int pipefd[2])" in c the same?unix管道（|）和我们在c中使用“pipe（int pipefd [2]）”创建的管道是否相同？
【发布时间】：2015-12-14 13:37:32
【问题描述】：

将一个进程的输出通过管道传输到另一个进程的 unix 管道 (|) 与我们在 c 中使用“pipe(int pipefd[2])”创建的用于进程间通信的管道是否相同？

【问题讨论】：

标签： c unix pipe

【解决方案1】：

Shell pipe | 是使用 pipe(2) 和 dup2(2) 系统调用实现的。

见Unix Pipes。

【讨论】：

【解决方案2】：

在调用pipe(2)不足以实现shell的|的等效功能的意义上，它们并不完全相同。

pipe(2) 创建两个文件描述符（读端和写端）。但您需要做的不止这些，才能实现| 功能。

创建管道的典型顺序如下：

1) 使用pipe(2) 创建一个读端和一个写端。

2) 使用fork() 创建一个子进程。

3) 父子进程使用dup2()复制文件描述符。

4) 两个进程，各自关闭管道的一端（每个进程不使用的管道一端）。

5) 一个写入管道，另一个从管道读取。

考虑一个简单的例子来证明这一点。在此，您将文件名作为参数传递，父进程“greps”子进程的 cat 文件。

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

int main(int argc, char **argv)
{
  int pipefd[2];
  int pid;

  char *cat_args[] = {"cat", argv[1], NULL};
  char *grep_args[] = {"grep", "search_word", NULL};

  pipe(pipefd);
  pid = fork();

  if (pid != 0)
    {
      dup2(pipefd[0], 0);
      close(pipefd[1]);
      execvp("grep", grep_args);
    }
  else
    {
      dup2(pipefd[1], 1);
      close(pipefd[0]);
      execvp("cat", cat_args);
    }
}

这相当于做

cat file | grep search_word

在外壳上。

【讨论】：

为什么要创建重复项？我们不能在不复制的情况下读写数据吗？
在所有父子进程通信中都不是绝对必要的（dup2()）。你的父母和孩子也可以直接交流。例如，父级可以write(2) 进入管道的写入端，子级可以read(2) 来自读取端。
@PsAkshay 因为执行的 grep 和 cat 只能从 0 和 1 读取/写入，而不是 pipefd。

【解决方案3】：

shell 使用 pipe(2) 系统调用与 | 运算符进行管道连接

| 是shell 的实现，它内部使用pipe() 系统调用。

【讨论】：