对于 Dup2 的理解:
源代码:
1
#include <unistd.h>
2
#include <stdio.h>
3
#include <stdlib.h>
4
#include <
string
.h>
5
#include <time.h>
6
7
#define
MSGSIZE 20
8
#define
READ 0
9
#define
WRITE 1
10
11
int
main(
int
argc,
char
const
*
argv[])
12
{
13
int
p[
2
], bytes, res, c;
14
char
inbuf[
10240
];
15
int
pid;
16
printf(
"
%c
"
,
11
);
17
if
(pipe(p) == -
1
){
//
creat the pipe , if pipe is built failed , exit .
18
perror(
"
pip call
"
);
19
exit(
1
);
20
}
21
pid =
fork();
22
if
(pid !=
0
){
//
creat parent pid and child pid.
23
close(p[READ]);
//
close parent pipe read
24
dup2(p[WRITE],
1
);
25
close(p[WRITE]);
//
close parent pipe write
26
execlp(argv[
1
], argv[
1
], NULL);
27
}
28
else
{
29
30
close(p[WRITE]);
//
close child pipe write
31
32
dup2(p[READ],
0
);
33
34
close(p[READ]);
//
close child pipe read
35
36
execlp(argv[
2
], argv[
2
], NULL);
37
}
38
return
0
;
39
}
通过命令行输出:
./a.out “ls” “ps”
仅仅在终端执行了 ps 的命令, 而没有看到 ls 命令的结果。
因此,开始走入了第一个误区:父进程没有执行
通过调试 在父进程执行 if 条件中加入以下代码:
if(pid != 0){
printf("4556\n");
close(p[READ]);
dup2(p[WRITE], 1);
close(p[WRITE]);
printf("4556\n");
execlp(argv[1], argv[1], NULL);
}
加入了 2 个 printf , 但是只有 dup2 上面的 printf 结果输出到屏幕上,因此我注释了 dup2(p[WRITE], 1); 结果在父进程 if 语句中的 dup2 后面的命令都执行并且输出到屏幕上了。通过查找 dup2 命令发现了重定向的强大之处。
先解释下 dup2 命令,
int dup2(int filedes, int filedes2);
说明:
用 dup2 则可以用 filedes2 参数指定新描述符的数值。如果 filedes2 已经打开,则先将其关闭。如若 filedes 等于 filedes2 ,则返回 filedes2 ,而不关闭它。
dup2(p[WRITE], 1); 这句话可以理解为将标准输出重定向到 p[WRITE], 因此在这句话后面的所有 printf 语句打印或者 exec 执行的内容都输入到了 p[WRITE] 中。刚开始有个迷惑,就是既然已经 close ( 1 )了,为什么还能输入到 p[WRITE] 中,通过自己的直觉判断,应当是 close(1) 关闭了屏幕的输出,但是它有缓冲区保存 printf 打印出的内容,并且由于重定向的关系,输进了 p[WRITE] 中。
代码:
1
#include <unistd.h>
2
#include <stdio.h>
3
#include <stdlib.h>
4
#include <
string
.h>
5
#include <time.h>
6
7
#define
MSGSIZE 20
8
#define
READ 0
9
#define
WRITE 1
10
11
int
main(
int
argc,
char
const
*
argv[])
12
{
13
int
p[
2
], bytes, res, c;
14
char
inbuf[
10240
];
15
int
pid;
16
printf(
"
%c
"
,
11
);
17
if
(pipe(p) == -
1
){
//
creat the pipe , if pipe is built failed , exit .
18
perror(
"
pip call
"
);
19
exit(
1
);
20
}
21
pid =
fork();
22
if
(pid !=
0
){
//
creat parent pid and child pid.
23
close(p[READ]);
//
close parent pipe read
24
dup2(p[WRITE],
1
);
25
close(p[WRITE]);
//
close parent pipe write
26
printf(
"
123!\n
"
);
27
execlp(argv[
1
], argv[
1
], NULL);
28
perror(
"
execlp
"
);
//
error output
29
}
30
else
{
31
while
(
1
){
32
res = read(p[READ], inbuf,
10240
);
33
if
(res>
0
)
34
printf(
"
%s\n
"
, inbuf);
35
break
;
36
}
37
38
close(p[WRITE]);
//
close child pipe write
39
40
dup2(p[READ],
0
);
41
42
close(p[READ]);
//
close child pipe read
43
44
execlp(argv[
2
], argv[
2
], NULL);
45
}
46
return
0
;
47
}
通过在子进程中用 while(1) 循环读取 p[READ] 内容,发现读出了父进程本应在屏幕上打印的内容,因此父进程是执行了所有命令行,只是通过重定向命令存到了 p[WRITE] 管道中。
由于有 dup2(p[READ], 0) 命令,因此猜测标准输入的文件描述符定向到了 p[READ] , 因此如果猜测没错,通过 getchar() 读取文件标准输入并把 P[READ] 的内容输出到屏幕上则证明我猜想没错。
代码 :
1
#include <unistd.h>
2
#include <stdio.h>
3
#include <stdlib.h>
4
#include <
string
.h>
5
#include <time.h>
6
7
#define
MSGSIZE 20
8
#define
READ 0
9
#define
WRITE 1
10
11
int
main(
int
argc,
char
const
*
argv[])
12
{
13
int
p[
2
], bytes, res, c;
14
char
inbuf[
10240
];
15
int
pid;
16
printf(
"
%c
"
,
11
);
17
if
(pipe(p) == -
1
){
//
creat the pipe , if pipe is built failed , exit .
18
perror(
"
pip call
"
);
19
exit(
1
);
20
}
21
pid =
fork();
22
if
(pid !=
0
){
//
creat parent pid and child pid.
23
close(p[READ]);
//
close parent pipe read
24
dup2(p[WRITE],
1
);
25
close(p[WRITE]);
//
close parent pipe write
26
printf(
"
123!\n
"
);
27
execlp(argv[
1
], argv[
1
], NULL);
28
perror(
"
execlp
"
);
//
error output
29
}
30
else
{
31
//
while(1){
32
//
res = read(p[READ], inbuf, 10240);
33
//
if(res>0)
34
//
printf("%s\n", inbuf);
35
//
break;
36
//
}
37
38
close(p[WRITE]);
//
close child pipe write
39
40
dup2(p[READ],
0
);
41
while
((c=getchar()) != -
1
){
42
printf(
"
%c
"
, c);
43
}
44
close(p[READ]);
//
close child pipe read
45
46
execlp(argv[
2
], argv[
2
], NULL);
47
}
48
return
0
;
49
}
通过在 dup2(p[READ], 0) 后面 while 循环读入输入流输入的字符并且打印出来, 发现结果果然是 p[READ] 的内容,猜疑没错。
为了更清楚的理解 dup2 的重定向含义,想理解 dup2(fd,0) 和 dup2(0,fd) 功能相同吗?
为了得到答案,找些资料发现,答案是不同。
测试代码:
1
#include <stdio.h>
2
#include <unistd.h>
3
#include <fcntl.h>
4
5
#define
BUFMAXSIZE 4096
6
7
int
main(
int
argc,
char
*
argv[])
8
{
9
int
fd;
10
int
n;
11
char
buf[BUFMAXSIZE];
12
int
fs;
13
fs = open(
"
test
"
, O_RDWR);
14
if
((fd = open(
"
duan
"
, O_RDWR )) == -
1
)
15
{
16
perror(
"
open error!
"
);
17
return
(
1
);
18
}
19
20
dup2(fd,
1
);
//
dup2(0,fd);
21
22
while
((n = read(fs, buf, BUFMAXSIZE)) >
0
)
23
{
24
printf(
"
begin to read...\n
"
);
25
if
(write(STDOUT_FILENO, buf, n) !=
n)
26
{
27
perror(
"
write error!
"
);
28
return
(
1
);
29
}
30
printf(
"
end to write...\n
"
);
31
}
32
if
(n <
0
)
33
{
34
perror(
"
read error
"
);
35
return
(
1
);
36
}
37
38
return
0
;
39
}
dup(fd, 0) 这段代码测试, 打印出了 duan 文件里面的内容。
之后创建个文件 Levi 里面写和 duan 文件不同的内容。
通过 ./a. out < Levi 输出:
第一个输出是 dup(fd, 0) 输出了 Duan 文件的内容。即是 fd 的内容
第二个输出是 dup(0, fd) 输出了 Levi 文件的内容。即是 通过文件重定向到标准输入的内容。
从图中的输出结果已经可以看到两者的区别了。
第一种 dup2(fd,0) 之前已经将 fd 初始化指向到文本 Duan 了,
并且不会被后面的代码所修改。
第二种 dup2(0,fd) 则将 fd 重新指向到文件描述符 0 所代表的文件(即终端标准输入)了。
那么可以看到,程序的执行中不会再读取 Duan 文件了。
而是进入了一种交互模式。
另外,这时“输入重定向”也可以生效了。
文件描述符 0 被 “ <” 重定向到 Duan 了
所以,这里直接输出了该文本的内容。
dup2(fd,0) 相当于“输入重定向”的功能,
dup2(0,fd) 不是表示 fd 所指的文件接收来自终端的输入,因为, fd 已经不再指向原来的那个文件了。
它和文件描述符 0 已经在共享同一个文件表项(即指向终端标准输入的那个表项)了。
“ 输出重定向”的功能可以用 dup2(fd ,1) 替代。
dup2(fd,1) 和 dup2(1,fd) 也是大同小异。

