通过管道传递字符时出现奇怪的字母

Question

我有一个内容为abcefghz 的输入文件。我想使用管道，以便子进程 p1 每次向其父进程发送 1 个字母，父进程将使用 ASCII 码+1 转换此字符串（abcefghz 将变为cdfghi{）。这个新字符串将通过另一个管道发送到另一个子进程，该子进程将在输出文件上打印结果。

这是代码：

int main (int argc, char **argv)
{  
    pid_t pid1, pid2;
    int inputFile, outputFile;
    char stringaDalFile[256];
    char successivo;
    char stringaRisultato[256];
    int fd1[2], fd2[2]; // Pipe



    inputFile = open(argv[1], O_RDONLY);
    outputFile = open(argv[2], O_WRONLY | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR);

    pipe(fd1);
    pipe(fd2);

    pid1 = fork();
    if (pid1 == 0) { 

        while ( (nread=read(inputFile, stringaDalFile, 1)) > 0) {
            close(fd1[0]);
            write(fd1[1], stringaDalFile, 1);
        }

        close(inputFile);
    }
    else { 
        close(fd1[1]);
        while ( read(fd1[0], stringaDalFile, 1) > 0 ) {

            successivo = converti(stringaDalFile[0]);

            write(fd2[1], &successivo, 1);
        }
    }

    pid2 = fork();
    if (pid2 == 0) { 

        close(fd2[1]);

        if (read(fd2[0], stringaRisultato, 1) == -1) {
            perror("Errore");
            exit(1);
        } 
        else {
            while ( read(fd2[0], stringaRisultato, 1) > 0 ) {
                write(STDOUT_FILENO, stringaRisultato, strlen(stringaRisultato)); //dbg
write(outputFile, stringaRisultato, strlen(stringaRisultato));
            }
        }

        close(outputFile);

        exit(0);
    }

    return 0;
}

char converti (char carattere) 
{
    return carattere+1;
}

不幸的是，这似乎不能 100% 工作，字符串被转换但程序进入了一个似乎是无限循环的状态：

如果我CTRL-C 和gedit file2.txt，这是它的内容：

.

我该如何解决这个问题？

Answer 1

你的代码有几个问题：

1. 真正的问题，在这里：

   write(outputFile, stringaRisultato, strlen(stringaRisultato));
   

   当stringaRisultato 开头只有一个有效字符且后面没有 NUL 终止符时，您正在使用 strlen(stringaRisultato)。只需改用1。

2. 您一次只能读取一个字符，不需要 256 个字符的字符串。将stringaDalFile 和stringaRisultato 更改为两个单独的char 变量：carattereDalFile 和carattereRisultante。

3. 在第一个孩子（if (pid1 == 0) 内）中，您正在循环中执行close(fd1[0])。你应该把它移出while。

4. 再次在第一个孩子中，你没有做exit(0)。这就是导致您的程序继续运行的原因。

5. 第二个孩子里面的这一行：

   if (read(fd2[0], stringaRisultato, 1) == -1) {
   

   仅在您想跳过第一个字符时才有用。这是故意的吗？如果没有，请删除 if 并仅使用 while (read(...) > 0)。

6. 在启动第二个孩子（将从它读取）之前，您正在将所有内容写入管道fd2[1]。如果输入文件太大（一些 KB），这将导致管道内部缓冲区被填满，并会在它尝试执行的下一个 write() 上阻塞您的程序，使其永远不会结束。要解决此问题，您应该一起启动两个子进程。这需要更改代码的结构和逻辑，但这是可行的。

   因为我认为这不是这里真正的问题，而且这个程序很可能是为了教育目的而编写的，所以我将把它留给你并解决上述其余问题。

---

工作代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>

char converti (char carattere);

int main (int argc, char **argv)
{
    pid_t pid1, pid2;
    int inputFile, outputFile;
    char carattereDalFile, carattereRisultante, successivo; // renamed
    int fd1[2], fd2[2];

    inputFile = open(argv[1], O_RDONLY);
    outputFile = open(argv[2], O_WRONLY | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR);

    pipe(fd1);
    pipe(fd2);

    pid1 = fork();
    if (pid1 == 0) {
        close(fd1[0]); // <==  moved out of the while loop

        while (read(inputFile, &carattereDalFile, 1) > 0) {
            write(fd1[1], &carattereDalFile, 1);
        }

        close(inputFile);
        exit(0); // <== added
    } else {
        close(fd1[1]);

        while (read(fd1[0], &carattereDalFile, 1) > 0) {
            successivo = converti(carattereDalFile);
            write(fd2[1], &successivo, 1);
        }
    }

    pid2 = fork();
    if (pid2 == 0) {
        close(fd2[1]);

        if (read(fd2[0], &carattereRisultante, 1) == -1) {
            perror("Errore");
            exit(1);
        } else {
            while (read(fd2[0], &carattereRisultante, 1) > 0) {
                write(outputFile, &carattereRisultante, 1);
            }
        }

        close(outputFile);
        exit(0);
    }

    return 0;
}

char converti (char carattere)
{
    return carattere+1;
}

Answer 2

read 返回读入的字节数，因此您应该使用它将 NUL 终止字符添加到这样填充的字符串中

while ( (bytesread = read(inputFile, stringaDalFile, 1)) > 0) {
   stringaDalFile[bytesread] = '\0';
....