UNIX FIFO：如果我不关闭 fifo 的输入端，则进程挂起

Question

我刚开始使用 UNIX FIFO，在尝试我的第一个 FIFO 程序时发现了一些东西。程序是这样工作的：创建 FIFO 后，使用fork() 函数启动两个进程。子进程读取父亲通过 FIFO 传递给他的内容，并将其打印在屏幕上。交换的数据是指定为参数的字符串。问题是：在父亲部分，如果我忘记关闭 FIFO 的输入端（意味着我排除了close(fd) 行），即使进程之间的数据交换正确，程序也会挂起。否则，一切正常，程序终止而不会挂起。谁能解释一下为什么？

感谢您的耐心等待。下面是main函数的代码：

int main(int argc, char *argv[])
{
    if(argc != 2)
    {
        printf("An argument must be specified\n");
        return -1;
    }   

    int ret = mkfifo("./fifo.txt", 0644);
    char buf;

    if(ret < 0)
    {
        perror("Error creating FIFO");
        return -1;
    }

    pid_t pid = fork();

    if(pid < 0)
    {
        perror("Error creating child process");
        return -1;
    }

    if(pid == 0) /* child */
    {
        int fd = open("./fifo.txt", O_RDONLY); /* opens the fifo in reading mode */

        while(read(fd, &buf, 1) > 0)
        {
            write(STDOUT_FILENO, &buf, 1);
        }
        write(STDOUT_FILENO, "\n", 1);
        close(fd);
        return 0;
    }
    else /* father */
    {
        int fd = open("./fifo.txt", O_WRONLY); /* opens the fifo in writing mode */

        write(fd, argv[1], strlen(argv[1]));
        close(fd);
        waitpid(pid, NULL, 0);
        return 0;
    }
}

Answer 1

read(2) 阻塞，直到有可用字符或通道在另一端关闭。父进程必须关闭管道才能让最后一个子进程read() 返回。如果您在父亲中省略close(fd)，孩子将阻塞read()，直到父亲退出（自动关闭管道），但父亲将挂在waitpid()，直到孩子退出。

Answer 2

首先要做的是：您发布的代码存在几个问题。

1. 没有#include 指令，因此您调用的任何函数都没有原型。 C89 需要可变参数函数的原型，例如printf()； C99 需要 所有 函数的原型。 C89 和 C99 都需要在 O_RDONLY、O_WRONLY、STDOUT_FILENO 和 NULL 的范围内声明。
2. -1 不是 main() 的允许返回值。
3. C89 不允许混合声明和语句。

一个小问题：通常的命名是“父母和孩子”，而不是“父亲和孩子”。

我已修改您的程序以更正此问题并提高可读性：

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>

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

int
main(int argc, char *argv[])
{
    if (argc != 2) {
        printf("An argument must be specified\n");
        return 1;
    }

    int ret = mkfifo("./fifo.txt", 0644);
    char buf;

    if (ret < 0) {
        perror("Error creating FIFO");
        return 1;
    }

    pid_t pid = fork();

    if (pid < 0) {
        perror("Error creating child process");
        return 1;
    }

    if (pid == 0) { /* child */
        int fd = open("./fifo.txt", O_RDONLY); /* opens the fifo in reading mode */

        while(read(fd, &buf, 1) > 0) {
            write(STDOUT_FILENO, &buf, 1);
        }
        write(STDOUT_FILENO, "\n", 1);
        close(fd);
        return 0;
    } else { /* parent */
        int fd = open("./fifo.txt", O_WRONLY); /* opens the fifo in writing mode */

        write(fd, argv[1], strlen(argv[1]));
        close(fd);
        waitpid(pid, NULL, 0);
        return 0;
    }
}

但最重要的是，您没有提及您使用的是什么操作系统和编译器。

我无法重现该问题，我怀疑它可能与上面列出的问题之一有关。