GNU Octave 中的 Mkfifo答案

【问题标题】：Mkfifo in GNU OctaveGNU Octave 中的 Mkfifo
【发布时间】：2015-05-07 19:46:40
【问题描述】：

我还没有找到在线使用mkfifo() 函数的完整示例。我可以像这样制作先进先出：

mkfifo("file",777)

但是当我fopen() 这个文件时，Octave 就挂了。从mkfifo 对象创建、排队和出列字节的正确方法是什么？

我想在 Octave 中创建一个内存中的 fifo（在磁盘上也可以），并从同一个 Octave 脚本中读取和写入它。我的项目是实时运行的，所以我需要一个缓冲区，以便我可以从同一个 Octave 脚本中填充和排出。我搜索了一个结果为零的 fifo 库。即使只是创建一个向量并推送和弹出也可以满足我的需求。我自己尝试过，但我遇到了面向对象的编程设计问题，因为 Octave 不允许通过引用或指针传递。

【问题讨论】：

标签： octave

【解决方案1】：

有两个问题。第一：mkfifo 期望模式为以 10 为底的整数，如果你写“777”，你认为是八进制，以 8 为底。第二：mkfifo 使用 umask 将权限修改为 (mode & ~umask)（参见 man 3）

例如：

fn=tempname
[ERR, MSG] = mkfifo (fn, base2dec("744", 8))
stat(fn)
fn = /tmp/oct-83UCBR
ERR = 0
MSG = 
ans =

  scalar structure containing the fields:

dev =  2053
ino =  3408172
mode =  4580
modestr = prwxr--r-- 
nlink =  1
uid =  1000
gid =  1000
rdev = 0
size = 0
atime =    1.4311e+09
mtime =    1.4311e+09
ctime =    1.4311e+09
blksize =  4096
blocks = 0

如您所见，modestr 现在是 prwxr--r-- 正如您对八进制 744 所期望的那样

现在您可以打开 FIFO 的一端：

fid = fopen (fn, "r")

当然，这会阻塞，直到 fifo 的另一端连接为止。

【讨论】：

@portforwardpodcast：“八度挂起”是 fopen 的预期阻塞，直到另一端连接（因为它在没有 O_NONBLOCK 的情况下打开）
是的，很多东西都不清楚和缺失。据此：octave.1599824.n4.nabble.com/filesize-of-fifo-td1613956.html 我需要在打开文件后立即调用fcntl(fid, F_SETFL, O_NONBLOCK); 进行阅读。但是该行永远不会运行，因为在作者到达之前打开文件进行读取时我被阻止了。
为了清楚起见，我需要从同一个脚本中读取和写入这个 fifo，我编辑了我的问题以更清楚

【解决方案2】：

fifo 类有效，但只能达到一定的大小。 fifo 的最大字节数可以通过运行找到：

cat /proc/sys/fs/pipe-max-size
1048576

下面是我为内存 fifo 编写的代码。它相当粗糙，但效果很好：

1; % Prevent Octave from thinking that this is a function file

global fifoCount fifoSamples fifoFiles fifoFids fifoDataType
fifoSamples = zeros(0);
fifoCount = 0;
fifoFiles = cell(1);
fifoFids  = zeros(0);
fifoDataType = 'single';
fifoDataTypeSize = 4;
fifoMaxBytes = 1048576; % this is operating system enforced, changing here will not help

function [] = o_fifo_write(index, data)
    global fifoCount fifoSamples fifoFiles fifoFids fifoDataType

    wrcount = fwrite(fifoFids(index), data, fifoDataType);

    [sz,~] = size(data);

    fifoSamples(index) = fifoSamples(index) + sz;

    if( sz ~= wrcount )
        disp(sprintf('o_fifo_write was given %d samples but wrote %d', sz, wrcount));
    end

    if( ~iscolumn(data) )
        disp('data must be columnar in o_fifo_write');
    end
end

function [data] = o_fifo_read(index, count)
    global fifoCount fifoSamples fifoFiles fifoFids fifoDataType

    [data, rdcount] = fread(fifoFids(index), count, fifoDataType);

    [sz,~] = size(data);

    fifoSamples(index) = fifoSamples(index) - sz;

    if( sz ~= rdcount || sz ~= count )
        disp(sprintf('in o_fifo_read %d %d %d should all be the same', sz, rdcount, count));
    end
end

function [avail] = o_fifo_avail(index)
    global fifoCount fifoSamples fifoFiles fifoFids fifoDataType

    avail = fifoSamples(index);
end

function index = o_fifo_new()
    global fifoCount fifoSamples fifoFiles fifoFids fifoDataType

    fifoCount = fifoCount + 1;
    index = fifoCount;

    fifoSamples(index) = 0;
    fifoFiles{index} = tempname;
    [ERR, MSG] = mkfifo(fifoFiles{index}, base2dec('744',8));
    fifoFids(index)  = fopen(fifoFiles{index}, 'a+');
%     fcntl(fifoFids(index), F_SETFL, O_NONBLOCK);  % uncomment to avoid hangs when trying to overfill fifo
end


% ---- usage -----

txfifo = o_fifo_new();
disp(o_fifo_avail(txfifo));
o_fifo_write(txfifo, [1.243 pi 2*pi 4/3*pi]');
disp(o_fifo_avail(txfifo));
disp(o_fifo_read(txfifo, 4));
disp(o_fifo_avail(txfifo));

【讨论】：