一 管道的作用
通常把一个进程的输出通过管道连接到另一个进程的输入。
二 popen和pclose函数
#include <stdio.h> FILE *popen(const char *command, //是要运行的程序名和相应的参数
const char *open_mode //必须是“r”或者“w”,如果是其它值，errno将返回EINVAL
); int pclose(FILE *stream_to_close);
popen() 函数通过创建一个管道，调用 fork 产生一个子进程，执行一个 shell 以运行命令来开启一个进程。
pclose()调用只在popen启动的进程结束后才返回,如果调用pclose函数时它仍在运行，pclose调用将等待该进程的结束。
例：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> int main(){ FILE *read_fp; //要读取的文件描述符 char buffer[BUFSIZ+1]; //用来存储读到的文件信息 int chars_read; //实际读取的元素个数 memset(buffer,‘\0‘,sizeof(buffer)); //将数组清零初始化 read_fp=popen("cat test*.c | wc -l","r"); //创建管道，用于显示所有test*.c文件的字数 if(read_fp!=NULL){ chars_read=fread(buffer,sizeof(char),BUFSIZ,read_fp);//从一个文件流中读数据，最多读取count个元素，每个元素size字节，如果调用成功返回实际读取到的元素个数，如果不成功返回 0 while(chars_read>0){ buffer[chars_read-1]=‘\0‘; //清除回车符 printf("Reading:-\n %s\n",buffer); chars_read=fread(buffer,sizeof(char),BUFSIZ,read_fp); } pclose(read_fp); //关闭管道 exit(EXIT_SUCCESS); } exit(EXIT_FAILURE); }
使用shell的一个不太好的影响：针对每个popen调用，不仅要启动一个被请求的程序，还要启动一个shell，即每个popen调用将多启动两个进程。从节省系统资源的角度来看，popen函数的调用成本略高，而且对目标命令的调用比正常方式要慢一些。
三 pipe函数
#include <unistd.h> int pipe(int fd[2]);
pipe函数的参数是一个由两个整数类型的文件描述符组成的数组的指针，两个返回的文件描述符以一种特殊的方式连接起来，写到fd[1]的所有数据都可以从fd[0]读回来，数据基于先进先出的原则（FIFO）进程处理。
对一个已关闭写数据的管道做read调用将返回0而不是阻塞，读取无效的文件描述符将看作是一个错误并返回-1
如果跨越fork调用使用管道，就会有两个不同的文件描述符可以用于向管道写数据，一个在父进程中，一个在子进程中。只有把父子进程中的针对管道的写文件描述符都关闭，管道才会被认为是关闭了，对管道的read调用才会失败。
管道的读写规则：
1 从管道中读取数据
- 如果管道的写端不存在，则认为已经读到了数据的末尾，读函数返回的读出字节数为0；
- 当管道的写端存在时，如果请求的字节数目大于PIPE_BUF，则返回管道中现有的数据字节数，如果请求的字节数目不大于 PIPE_BUF，则返回管道中现有数据字节数（此时，管道中数据量小于请求的数据量）；或者返回请求的字节数（此时，管道中数据量不小于请求的数据 量）。注：（PIPE_BUF在include/linux/limits.h中定义，不同的内核版本可能会有所不同。Posix.1要求 PIPE_BUF至少为512字节，red hat 7.2中为4096）。
2 从管道中写入数据
向管道中写入数据时，linux将不保证写入的原子性，管道缓冲区一有空闲区域，写进程就会试图向管道写入数据。如果读进程不读走管道缓冲区中的数据，那么写操作将一直阻塞。
注：只有在管道的读端存在时，向管道中写入数据才有意义。否则，向管道中写入数据的进程将收到内核传来的SIFPIPE信号，应用程序可以处理该信号，也可以忽略（默认动作则是应用程序终止）。
例子：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> int main(){ const char some_data[]="123"; int file_pipes[2]; int data_processed; pid_t fork_result; if(pipe(file_pipes)==0){ fork_result=fork(); if(fork_result==(pid_t)-1){ fprintf(stderr,"Fork failure"); exit(EXIT_FAILURE); } if(fork_result==0){ //子进程 close(0); //关闭标准输入，即键盘输入 dup(file_pipes[0]); //复制一个文件描述符 close(file_pipes[0]); //关闭读操作 close(file_pipes[1]); //关闭写操作 execlp("od","od","-c",(char*)0); //利用od查看特殊格式的文件内容,-c表示ASCII字符或反斜杠序列，(char*)0参数作用是终止被调用程序的参数列表 exit(EXIT_FAILURE); } else{ //主进程 close(file_pipes[0]); data_processed=write(file_pipes[1],some_data,strlen(some_data)); //写入数据 close(file_pipes[1]); printf("%d - wrote %d bytes\n",getpid(),data_processed); } } exit(EXIT_SUCCESS); }