Чтение онлайн

Выполнив эту программу, вы получите следующий вывод:

Как это работает

Программа показывает, что вызывается командная оболочка для того, чтобы развернуть

в список всех файлов, начинающихся с и заканчивающихся , а также для обработки символа канала () и отправки вывода команды в команду . Вы вызываете командную оболочку, программы и задаете перенаправление — все в одном вызове . Программа, вызвавшая команду, видит только заключительный вывод.

Вы познакомились с высокоуровневой функцией

, а теперь пойдем дальше и рассмотрим низкоуровневую функцию . Она предоставляет средства передачи данных между двумя программами без накладных расходов на вызов командной оболочки для интерпретации запрашиваемой команды. Эта функция также позволит вам лучше управлять чтением и записью данных.

У функции

следующее объявление:

Функции

передается указатель на массив из двух целочисленных файловых дескрипторов. Она заполняет массив двумя новыми файловыми дескрипторами и возвращает 0. В случае неудачи она вернет -1 и установит переменную для указания причины сбоя. В интерактивном справочном руководстве Linux на странице, посвященной функций (в разделе 2 руководства), определены следующие ошибки:

 

— процесс использует слишком много файловых дескрипторов;

 

— системная таблица файлов полна;

 

— некорректный файловый дескриптор.

Два возвращаемых файловых дескриптора подсоединяются специальным образом. Любые данные, записанные в

, могут быть считаны обратно из . Данные обрабатываются по алгоритму "первым пришел, первым обслужен", обычно обозначаемому как FIFO. Это означает, что если вы записываете байты , , в , чтение из выполняется в следующем порядке: , , . Этот способ отличается от стека, который функционирует по алгоритму "последним пришел, первым обслужен", который обычно называют сокращенно LIFO.

Примечание

Важно уяснить, что речь идет о файловых дескрипторах, а не о файловых потоках, поэтому для доступа к данным вы должны применять низкоуровневые системные вызовы

read

и

write

вместо библиотечных функций потоков

fread

и

fwrite

.

В упражнении 13.5 приведена программа pipe1.с, которая использует вызов

для создания канала.

Следующий пример — программа pipe1.c. Обратите внимание на массив

, который передается функции как параметр.

Если вы выполните программу, то получите следующий вывод:

Как это работает

Программа создает канал с помощью двух файловых дескрипторов из массива

. Далее она записывает данные в канал, используя файловый дескриптор , и считывает их обратно из . Учтите, что у канала есть внутренняя буферизация, позволяющая хранить данные между вызовами функций и .

Следует знать, что реакция на попытку писать с помощью дескриптора

или читать с помощью дескриптора не определена, поэтому поведение программы может быть очень странным и меняться без каких-либо предупреждений. В системах авторов такие вызовы заканчивались аварийно и возвращали -1, что, по крайней мере, гарантирует легкость обнаружения такой ошибки.

На первый взгляд этот пример использования канала ничего не предлагает такого, чего мы не могли бы сделать с помощью простого файла. Действительные преимущества каналов проявятся, когда вам нужно будет передавать данные между двумя процессами. Как вы видели в главе 11, когда программа создает новый процесс с помощью вызова

, уже открытые к этому моменту файловые дескрипторы так и остаются открытыми. Создав канал в исходном процессе и затем сформировав с помощью новый процесс, вы сможете передать данные из одного процесса в другой через канал (упражнение 13.6).