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准备讲座的第二个内容就是进程间通信中的有名管道。有人可能会问道：管道和有名管道有什么关系和区别呢，首先顾名思义，有名管道就是有名字的管道，再深点，就是现实存在的一个东西，OK。我们知道管道是存在于内存当中的特殊文件系统，那有名管道则是正常存在于硬盘上的特殊文件。因此，这也就克服了管道只能在有亲缘关系的进程中传递数据的限制了，有了名字，我们用的时候按名字去用不就谁都可以了？有名管道又名FIFO(First In First Out),FIFO不同于管道之处在于它提供一个路径名与之关联，以FIFO的文件形式存在于文件系统中。这样，即使与FIFO的创建进程不存在亲缘关系的进程，只要可以访问该路径，就能够彼此通过FIFO相互通信（能够访问该路径的进程以及FIFO的创建进程之间），因此，通过FIFO不相关的进程也能交换数据。值得注意的是，FIFO严格遵循先进先出（first in first out），对管道及FIFO的读总是从开始处返回数据，对它们的写则把数据添加到末尾。它们不支持诸如lseek()等文件定位操作。
1.有名管道的创建#include
int mkfifo(const char * pathname, mode_t mode)
该函数的第一个参数是一个普通的路径名，也就是创建后FIFO的名字。第二个参数与打开普通文件的open()函数中的mode 参数相同。 如果mkfifo的第一个参数是一个已经存在的路径名时，会返回EEXIST错误，所以一般典型的调用代码首先会检查是否返回该错误，如果确实返回该错误，那么只要调用打开FIFO的函数就可以了。一般文件的I/O函数都可以用于FIFO，如close、read、write等等。2.有名管道的打开规则：如果读进程打开FIFO，而且已有写进程打开这个有名管道，那么正常返回。如果当前进程设置了阻塞标志，而且所有进程的都为读打开这个有名管道，那么可能一直阻塞直到有写进程打开这个FIFO；或者直接成功返回打开操作因为没有设置阻塞标志如果写进程打开FIFO，而且已有读进程打开这个有名管道。那么正常返回。如果当前进程设置了阻塞标志，而且所有进程都为写而打开这个有名管道，那么可能一直阻塞直到有读进程打开这个FIFO；或者直接成功返回打开操作因为没有设置阻塞标志。3.有名管道读写规则：从FIFO中读数据
如果有进程写打开FIFO，且当前FIFO内没有数据，则对于设置了阻塞标志的读操作来说，将一直阻塞。对于没有设置阻塞标志读操作来说则返回-1，当前errno值为EAGAIN，提醒以后再试。
对于设置了阻塞标志的读操作说，造成阻塞的原因有两种：当前FIFO内有数据，但有其它进程在读这些数据；另外就是FIFO内没有数据。解阻塞的原因则是FIFO中有新的数据写入，不论信写入数据量的大小，也不论读操作请求多少数据量。
读打开的阻塞标志只对本进程第一个读操作施加作用，如果本进程内有多个读操作序列，则在第一个读操作被唤醒并完成读操作后，其它将要执行的读操作将不再阻塞，即使在执行读操作时，FIFO中没有数据也一样（此时，读操作返回0）。
如果没有进程写打开FIFO，则设置了阻塞标志的读操作会阻塞。
从FIFO中写数据对于设置了阻塞标志的写操作：
当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时，linux将保证写入的原子性。如果此时管道空闲缓冲区不足以容纳要写入的字节数，则进入睡眠，直到当缓冲区中能够容纳要写入的字节数时，才开始进行一次性写操作。
当要写入的数据量大于PIPE_BUF时，linux将不再保证写入的原子性。FIFO缓冲区一有空闲区域，写进程就会试图向管道写入数据，写操作在写完所有请求写的数据后返回。
对于没有设置阻塞标志的写操作：
当要写入的数据量大于PIPE_BUF时，linux将不再保证写入的原子性。在写满所有FIFO空闲缓冲区后，写操作返回。
当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时，linux将保证写入的原子性。如果当前FIFO空闲缓冲区能够容纳请求写入的字节数，写完后成功返回；如果当前FIFO空闲缓冲区不能够容纳请求写入的字节数，则返回EAGAIN错误，提醒以后再写；
其实有名管道和管道非常类似，个人认为，有名管道是管道的实体化，解决的非亲属进程之间不能利用管道传输的信息的能力。因此在其他上面的操作都非常类似，比如半双工的特性等等。两者的程序也都比较类似，也就是有名管道多了一次open的操作。好了，有名管道就说到这。我的例子比较长，是一个利用有名管道写的聊天程序。参考《 linux C编程实战》上面的例子。话说这上面的例子非常之经典。比一些其他的某某某大牛的书好多了。
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请登录后评论。一. 管道：
1.只能用于具有亲缘关系的进程之间的通信
2.半双工通信模式
3.一种特殊的文件，是一种只存在于内核中的读写函数
管道基于文件描述符，管道建立时，有两个文件描述符：
a. fd[0]: 固定用于读管道
b. fd[1]: 固定用于写管道
创建管道：pipe()
一般步骤：1. pipe()创建管道 2. fork()创建子进程 3. 子进程会继承父进程的管道
关闭管道：1. 逐个关闭文件描述符 2. close()
eg. 父子进程间的管道通信：父子进程对管道分别有自己的读写通道，把无关的读端或写段关闭。
1 #include &stdio.h& 2 #include &stdlib.h& 3 #include &string.h& 4 #include &sys/types.h& 5 #include &unistd.h& 6
7 #define MAX_DATA_LEN 256 8 #define DELAY_TIME 1 9 10 int main() {11
char buf[MAX_DATA_LEN];13
const char *data="Pipe Test program";14
int real_read,real_15
int pipe_fd[2];16 17
memset((void*)buf,0,sizeof(buf));18 19
if(pipe(pipe_fd)&0){20
perror("Pipe create error!\n");21
exit(1);22
if ((pid=fork())&0) {25
perror("Fork error!\n");26
exit(1);27
} else if (pid==0) {28
close(pipe_fd[1]);29
sleep(DELAY_TIME*3);30 31
if ((real_read=read(pipe_fd[0],buf,MAX_DATA_LEN))&0) {32
printf("Child receive %d bytes from pipe: '%s'.\n",real_read,buf);33
close(pipe_fd[0]);36
exit(0);37
} else {38
close(pipe_fd[0]);39
sleep(DELAY_TIME);40 41
if ((real_write=write(pipe_fd[1],data,strlen(data)))&0) {42
printf("Parent write %d bytes into pipe: '%s'.\n",real_write,data);43
close(pipe_fd[1]);46
waitpid(pid,NULL,0);47
exit(0);48
二. 有名管道FIFO
1. 使不相关的两个进程彼此通信：a. 通过路径名指出，在文件系统中可见
&b. 管道建立后，两进程可按普通文件一样对其操作
2. FIFO遵循先进先出规则：a. 对管道读从开始处返回数据
&b. 对管道写则把数据添加到末尾
&c. 不支持如lseek()等文件定位操作
创建有名管道：mkfifo()
创建管道成功后，可使用open()、read()和write()等函数。
为读而打开的管道可在open()中设置O_RDONLY
为写而打开的管道可在open()中设置O_WRONLY
与普通文件不同的是阻塞问题
&普通文件的读写时不会出现阻塞问题
&在管道的读写中却有阻塞的可能，
&非阻塞标志：在open()函数中设定为O_NONBLOCK
l阻塞打开与非阻塞打开
对于读进程
&若该管道是阻塞打开，且当前FIFO内没有数据，则对读进程而言将一直阻塞到有数据写入
&若该管道是非阻塞打开，则不论FIFO内是否有数据，读进程都会立即执行读操作。即如果FIFO内没有数据，则读函数将立刻返回0
对于写进程
&若该管道是阻塞打开，则写操作将一直阻塞到数据可以被写入
&若该管道是非阻塞打开而不能写入全部数据，则读操作进行部分写入或者调用失败
eg. 写FIFO与读FIFO
1 #include &stdio.h& 2 #include &stdlib.h& 3 #include &string.h& 4 #include &sys/types.h& 5 #include &sys/stat.h& 6 #include &errno.h& 7 #include &unistd.h& 8 #include &fcntl.h& 9 10 #define FIFO "myfifo"11 #define BUFF_SIZE 102412 13 int main(int argc,char* argv[]) {14
char buff[BUFF_SIZE];15
int real_16
if(argc&=1){19
printf("Usage: ./fifo_write string\n");20
exit(1);21
sscanf(argv[1],"%s",buff);24 25 % 测试FIFO是否存在，若不存在，mkfifo一个FIFO26
if(access(FIFO,F_OK)==-1){27
if((mkfifo(FIFO,0666)&0)&&(errno!=EEXIST)){28
printf("Can NOT create fifo file!\n");29
exit(1);30
}32 33 % 调用open以只写方式打开FIFO，返回文件描述符fd
if((fd=open(FIFO,O_WRONLY))==-1){35
printf("Open fifo error!\n");36
exit(1);37
}38 39 % 调用write将buff写到文件描述符fd指向的FIFO中40
if ((real_write=write(fd,buff,BUFF_SIZE))&0) {41
printf("Write into pipe: '%s'.\n",buff);42
exit(1);43
close(fd);46
exit(0);47 48 }
1 #include &stdio.h& 2 #include &stdlib.h& 3 #include &string.h& 4 #include &sys/types.h& 5 #include &sys/stat.h& 6 #include &errno.h& 7 #include &unistd.h& 8 #include &fcntl.h& 9 10 #define FIFO "myfifo"11 #define BUFF_SIZE 102412 13 int main() {14
char buff[BUFF_SIZE];15
int real_16
int17 18 %access确定文件或文件夹的访问权限。即，检查某个文件的存取方式19 %如果指定的存取方式有效，则函数返回0，否则函数返回-120 %若不存在FIFO，则创建一个21
if(access(FIFO,F_OK)==-1){22
if((mkfifo(FIFO,0666)&0)&&(errno!=EEXIST)){23
printf("Can NOT create fifo file!\n");24
exit(1);25
}27 28 %以只读方式打开FIFO，返回文件描述符fd
if((fd=open(FIFO,O_RDONLY))==-1){30
printf("Open fifo error!\n");31
exit(1);32
}33 34 % 调用read将fd指向的FIFO的内容，读到buff中，并打印35
while(1){36
memset(buff,0,BUFF_SIZE);37
if ((real_read=read(fd,buff,BUFF_SIZE))&0) {38
printf("Read from pipe: '%s'.\n",buff);39
close(fd);43
exit(0);44 }
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在本系列序中作者概述了&linux&进程间通信的几种主要手段。其中管道和有名管道是最早的进程间通信机制之一，管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信。认清管道和有名管道的读写规则是在程序中应用它们的关键，本文在详细讨论了管道和有名管道的通信机制的基础上，用实例对其读写规则进行了程序验证，这样做有利于增强读者对读写规则的感性认识，同时也提供了应用范例。
管道相关的关键概念
管道是Linux支持的最初Unix IPC形式之一，具有以下特点：
管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道；
只能用于父子进程或者兄弟进程之间（具有亲缘关系的进程）；
单独构成一种独立的文件系统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户，单独构成一种文件系统，并且只存在与内存中。
数据的读出和写入：一个进程向管道中写的内容被管道另一端的进程读出。写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾，并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。
管道的创建：
#include &unistd.h&
int pipe(int fd[2])
该函数创建的管道的两端处于一个进程中间，在实际应用中没有太大意义，因此，一个进程在由pipe()创建管道后，一般再fork一个子进程，然后通过管道实现父子进程间的通信（因此也不难推出，只要两个进程中存在亲缘关系，这里的亲缘关系指的是具有共同的祖先，都可以采用管道方式来进行通信）。
管道的读写规则：
管道两端可分别用描述字fd[0]以及fd[1]来描述，需要注意的是，管道的两端是固定了任务的。即一端只能用于读，由描述字fd[0]表示，称其为管道读端；另一端则只能用于写，由描述字fd[1]来表示，称其为管道写端。如果试图从管道写端读取数据，或者向管道读端写入数据都将导致错误发生。一般文件的I/O函数都可以用于管道，如close、read、write等等。
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）。
关于管道的读规则验证：
&/**************
&* readtest.c *
&**************/
#include &unistd.h&
#include &sys/types.h&
#include &errno.h&
&&&&& int pipe_fd[2];
&&&&& pid_
&&&&& char r_buf[100];
&&&&& char w_buf[4];
&&&&& char* p_
&&&&& int r_
&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& memset(w_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& p_wbuf=w_
&&&&& if(pipe(pipe_fd)&0)
&&&&&&&&&&& printf(&pipe create error\n&);
&&&&&&&&&&& return -1;
&&&&& if((pid=fork())==0)
&&&&&&&&&&& printf(&\n&);
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&&&&&&&& sleep(3);//确保父进程关闭写端
&&&&& &&& r_num=read(pipe_fd[0],r_buf,100);
printf(&&&& &read num is %d&& the data read from the pipe is %d\n&,r_num,atoi(r_buf));
&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[0]);
&&&&&&&&&&& exit();
&&&&& else if(pid&0)
&&&&& close(pipe_fd[0]);//read
&&&&& strcpy(w_buf,&111&);
&&&&& if(write(pipe_fd[1],w_buf,4)!=-1)
&&&&&&&&&&& printf(&parent write over\n&);
&&&&& close(pipe_fd[1]);//write
&&&&&&&&&&& printf(&parent close fd[1] over\n&);
&&&&& sleep(10);
&&&&& }&&&&
&/**************************************************
&*&程序输出结果：
&* parent write over
&* parent close fd[1] over
&* read num is 4&& the data read from the pipe is 111
&*&附加结论：
&*&管道写端关闭后，写入的数据将一直存在，直到读出为止.
&****************************************************/
向管道中写入数据：
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）。
对管道的写规则的验证1：写端对读端存在的依赖性
#include &unistd.h&
#include &sys/types.h&
&&&&& int pipe_fd[2];
&&&&& pid_
&&&&& char r_buf[4];
&&&&& char* w_
&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& if(pipe(pipe_fd)&0)
&&&&&&&&&&& printf(&pipe create error\n&);
&&&&&&&&&&& return -1;
&&&&& if((pid=fork())==0)
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[0]);
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&&&&&&&& sleep(10);&
&&&&&&&&&&& exit();
&&&&& else if(pid&0)
&&&&& sleep(1);&//等待子进程完成关闭读端的操作
&&&&& close(pipe_fd[0]);//write
&&&&& w_buf=&111&;
&&&&& if((writenum=write(pipe_fd[1],w_buf,4))==-1)
&&&&&&&&&&& printf(&write to pipe error\n&);
&&&&& else&
&&&&&&&&&&& printf(&the bytes write to pipe is %d \n&, writenum);
&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&& }&&&&
则输出结果为：&Broken pipe,原因就是该管道以及它的所有fork()产物的读端都已经被关闭。如果在父进程中保留读端，即在写完pipe后，再关闭父进程的读端，也会正常写入pipe，读者可自己验证一下该结论。因此，在向管道写入数据时，至少应该存在某一个进程，其中管道读端没有被关闭，否则就会出现上述错误（管道断裂,进程收到了SIGPIPE信号，默认动作是进程终止）
对管道的写规则的验证2：linux不保证写管道的原子性验证
#include &unistd.h&
#include &sys/types.h&
#include &errno.h&
main(int argc,char**argv)
&&&&& int pipe_fd[2];
&&&&& pid_
&&&&& char r_buf[4096];
&&&&& char w_buf[4096*2];
&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& if(pipe(pipe_fd)&0)
&&&&&&&&&&& printf(&pipe create error\n&);
&&&&&&&&&&& return -1;
&&&&& if((pid=fork())==0)
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&&&&&&&& while(1)
&&&&&&&&&&& {
&&&&&&&&&&& sleep(1);&&
&&&&&&&&&&& rnum=read(pipe_fd[0],r_buf,1000);
&&&&&&&&&&& printf(&child: readnum is %d\n&,rnum);
&&&&&&&&&&& }
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[0]);
&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&& exit();
&&&&& else if(pid&0)
&&&&& close(pipe_fd[0]);//write
&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& if((writenum=write(pipe_fd[1],w_buf,1024))==-1)
&&&&&&&&&&& printf(&write to pipe error\n&);
&&&&& else&
&&&&&&&&&&& printf(&the bytes write to pipe is %d \n&, writenum);
&&&&& writenum=write(pipe_fd[1],w_buf,4096);
&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&& }&&&&
输出结果：
the bytes write to pipe 1000
the bytes write to pipe 1000&//注意，此行输出说明了写入的非原子性
the bytes write to pipe 1000
the bytes write to pipe 1000
the bytes write to pipe 1000
the bytes write to pipe 120&//注意，此行输出说明了写入的非原子性
the bytes write to pipe 0
the bytes write to pipe 0
写入数目小于4096时写入是非原子的！&
如果把父进程中的两次写入字节数都改为5000，则很容易得出下面结论：&
写入管道的数据量大于4096字节时，缓冲区的空闲空间将被写入数据（补齐），直到写完所有数据为止，如果没有进程读数据，则一直阻塞。
管道应用实例：
实例一：用于shell
管道可用于输入输出重定向，它将一个命令的输出直接定向到另一个命令的输入。比如，当在某个shell程序（Bourne shell或C
shell等）键入who│wc -l后，相应shell程序将创建who以及wc两个进程和这两个进程间的管道。考虑下面的命令行：
$kill -l&运行结果见&。
$kill -l | grep SIGRTMIN&运行结果如下：
30) SIGPWR&31) SIGSYS&32) SIGRTMIN 33) SIGRTMIN+1
34) SIGRTMIN+2&&& 35) SIGRTMIN+3&&& 36) SIGRTMIN+4&&& 37) SIGRTMIN+5
38) SIGRTMIN+6&&& 39) SIGRTMIN+7&&& 40) SIGRTMIN+8&&& 41) SIGRTMIN+9
42) SIGRTMIN+10&& 43) SIGRTMIN+11&& 44) SIGRTMIN+12&& 45) SIGRTMIN+13
46) SIGRTMIN+14&& 47) SIGRTMIN+15&& 48) SIGRTMAX-15&& 49) SIGRTMAX-14
实例二：用于具有亲缘关系的进程间通信
下面例子给出了管道的具体应用，父进程通过管道发送一些命令给子进程，子进程解析命令，并根据命令作相应处理。
#include &unistd.h&
#include &sys/types.h&
&&&&& int pipe_fd[2];
&&&&& pid_
&&&&& char r_buf[4];
&&&&& char** w_buf[256];
&&&&& int childexit=0;
&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& if(pipe(pipe_fd)&0)
&&&&&&&&&&& printf(&pipe create error\n&);
&&&&&&&&&&& return -1;
&&&&& if((pid=fork())==0)
&&&&& //子进程：解析从管道中获取的命令，并作相应的处理
&&&&&&&&&&& printf(&\n&);
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&&&&&&&& sleep(2);
&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&& while(!childexit)
&&&&&&&&&&& {&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&& read(pipe_fd[0],r_buf,4);
&&&&&&&&&&&&&&&&& cmd=atoi(r_buf);
&&&&&&&&&&&&&&&&& if(cmd==0)
&&&&&&&&&&&&&&&&& {
printf(&child: receive command from parent over\n now child process exit\n&);
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& childexit=1;
&&&&&&&&&&&&&&&&& }
&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&& &&&&&& else if(handle_cmd(cmd)!=0)
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&& sleep(1);
&&&&&&&&&&& }
&&&&&&&&&&& close(pipe_fd[0]);
&&&&&&&&&&& exit();
&&&&& else if(pid&0)
&&&&& //parent: send commands to child
&&&&& close(pipe_fd[0]);
&&&&& w_buf[0]=&003&;
&&&&& w_buf[1]=&005&;
&&&&& w_buf[2]=&777&;
&&&&& w_buf[3]=&000&;
&&&&& for(i=0;i&4;i++)
&&&&&&&&&&& write(pipe_fd[1],w_buf[i],4);
&&&&& close(pipe_fd[1]);
&&&&& }&&&&
//下面是子进程的命令处理函数（特定于应用）：
int handle_cmd(int cmd)
if((cmd&0)||(cmd&256))
//suppose child _disibledevent=&line-height: 14.25 text-align: left& align=&left&&&&&&& {
&&&&& printf(&child: invalid command \n&);
&&&&& return -1;
printf(&child: the cmd from parent is %d\n&, cmd);
管道的局限性
管道的主要局限性正体现在它的特点上：
只支持单向数据流；
只能用于具有亲缘关系的进程之间；
没有名字；
管道的缓冲区是有限的（管道制存在于内存中，在管道创建时，为缓冲区分配一个页面大小）；
管道所传送的是无格式字节流，这就要求管道的读出方和写入方必须事先约定好数据的格式，比如多少字节算作一个消息（或命令、或记录）等等；
、&有名管道概述及相关API应用
有名管道相关的关键概念
管道应用的一个重大限制是它没有名字，因此，只能用于具有亲缘关系的进程间通信，在有名管道（named pipe或FIFO）提出后，该限制得到了克服。FIFO不同于管道之处在于它提供一个路径名与之关联，以FIFO的文件形式存在于文件系统中。这样，即使与FIFO的创建进程不存在亲缘关系的进程，只要可以访问该路径，就能够彼此通过FIFO相互通信（能够访问该路径的进程以及FIFO的创建进程之间），因此，通过FIFO不相关的进程也能交换数据。值得注意的是，FIFO严格遵循先进先出（first
in first out），对管道及FIFO的读总是从开始处返回数据，对它们的写则把数据添加到末尾。它们不支持诸如lseek()等文件定位操作。
有名管道的创建
#include &sys/types.h&
#include &sys/stat.h&
int mkfifo(const char * pathname, mode_t mode)
该函数的第一个参数是一个普通的路径名，也就是创建后FIFO的名字。第二个参数与打开普通文件的open()函数中的mode&参数相同。如果mkfifo的第一个参数是一个已经存在的路径名时，会返回EEXIST错误，所以一般典型的调用代码首先会检查是否返回该错误，如果确实返回该错误，那么只要调用打开FIFO的函数就可以了。一般文件的I/O函数都可以用于FIFO，如close、read、write等等。
有名管道的打开规则
有名管道比管道多了一个打开操作：open。
FIFO的打开规则：
如果当前打开操作是为读而打开FIFO时，若已经有相应进程为写而打开该FIFO，则当前打开操作将成功返回；否则，可能阻塞直到有相应进程为写而打开该FIFO（当前打开操作设置了阻塞标志）；或者，成功返回（当前打开操作没有设置阻塞标志）。
如果当前打开操作是为写而打开FIFO时，如果已经有相应进程为读而打开该FIFO，则当前打开操作将成功返回；否则，可能阻塞直到有相应进程为读而打开该FIFO（当前打开操作设置了阻塞标志）；或者，返回ENXIO错误（当前打开操作没有设置阻塞标志）。
对打开规则的验证参见&。
有名管道的读写规则
从FIFO中读取数据：
约定：如果一个进程为了从FIFO中读取数据而阻塞打开FIFO，那么称该进程内的读操作为设置了阻塞标志的读操作。
如果有进程写打开FIFO，且当前FIFO内没有数据，则对于设置了阻塞标志的读操作来说，将一直阻塞。对于没有设置阻塞标志读操作来说则返回-1，当前errno值为EAGAIN，提醒以后再试。
对于设置了阻塞标志的读操作说，造成阻塞的原因有两种：当前FIFO内有数据，但有其它进程在读这些数据；另外就是FIFO内没有数据。解阻塞的原因则是FIFO中有新的数据写入，不论信写入数据量的大小，也不论读操作请求多少数据量。
读打开的阻塞标志只对本进程第一个读操作施加作用，如果本进程内有多个读操作序列，则在第一个读操作被唤醒并完成读操作后，其它将要执行的读操作将不再阻塞，即使在执行读操作时，FIFO中没有数据也一样（此时，读操作返回0）。
如果没有进程写打开FIFO，则设置了阻塞标志的读操作会阻塞。
注：如果FIFO中有数据，则设置了阻塞标志的读操作不会因为FIFO中的字节数小于请求读的字节数而阻塞，此时，读操作会返回FIFO中现有的数据量。
向FIFO中写入数据：
约定：如果一个进程为了向FIFO中写入数据而阻塞打开FIFO，那么称该进程内的写操作为设置了阻塞标志的写操作。
对于设置了阻塞标志的写操作：
当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时，linux将保证写入的原子性。如果此时管道空闲缓冲区不足以容纳要写入的字节数，则进入睡眠，直到当缓冲区中能够容纳要写入的字节数时，才开始进行一次性写操作。
当要写入的数据量大于PIPE_BUF时，linux将不再保证写入的原子性。FIFO缓冲区一有空闲区域，写进程就会试图向管道写入数据，写操作在写完所有请求写的数据后返回。
对于没有设置阻塞标志的写操作：
当要写入的数据量大于PIPE_BUF时，linux将不再保证写入的原子性。在写满所有FIFO空闲缓冲区后，写操作返回。
当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时，linux将保证写入的原子性。如果当前FIFO空闲缓冲区能够容纳请求写入的字节数，写完后成功返回；如果当前FIFO空闲缓冲区不能够容纳请求写入的字节数，则返回EAGAIN错误，提醒以后再写；
对FIFO读写规则的验证：
下面提供了两个对FIFO的读写程序，适当调节程序中的很少地方或者程序的命令行参数就可以对各种FIFO读写规则进行验证。
1：写FIFO的程序
#include &sys/types.h&
#include &sys/stat.h&
#include &errno.h&
#include &fcntl.h&
#define FIFO_SERVER &/tmp/fifoserver&
main(int argc,char** argv)
//参数为即将写入的字节数
&&&&& char w_buf[4096*2];
&&&&& int real_
&&&&& memset(w_buf,0,4096*2);
&&&&& if((mkfifo(FIFO_SERVER,O_CREAT|O_EXCL)&0)&&(errno!=EEXIST))
&&&&&&&&&&& printf(&cannot create fifoserver\n&);
&&&&& if(fd==-1)
&&&&&&&&&&& if(errno==ENXIO)
&&&&&&&&&&&&&&&&& printf(& no reading process\n&);
&&&&&&&&&&&
&&&& &fd=open(FIFO_SERVER,O_WRONLY|O_NONBLOCK,0);
&&&&& //设置非阻塞标志
&&&&& //fd=open(FIFO_SERVER,O_WRONLY,0);
&&&&& //设置阻塞标志
&&&&& real_wnum=write(fd,w_buf,2048);
&&&&& if(real_wnum==-1)
&&&&&&&&&&& if(errno==EAGAIN)
&&&&&&&&&&&&&&&&& printf(& try later\n&);
&&&&& else
&&&&&&&&&&& printf(&real write num is %d\n&,real_wnum);
&&&&& real_wnum=write(fd,w_buf,5000);
&&&&& //5000用于测试写入字节大于4096时的非原子性
&&&&& //real_wnum=write(fd,w_buf,4096);
&&&&& //4096用于测试写入字节不大于4096时的原子性
&&&&& if(real_wnum==-1)
&&&&&&&&&&& if(errno==EAGAIN)
&&&&&&&&&&&&&&&&& printf(&try later\n&);
2：与程序1一起测试写FIFO的规则，第一个命令行参数是请求从FIFO读出的字节数
#include &sys/types.h&
#include &sys/stat.h&
#include &errno.h&
#include &fcntl.h&
#define FIFO_SERVER &/tmp/fifoserver&
main(int argc,char** argv)
&&&&& char r_buf[4096*2];
&&&&& int&
&&&&& int&r_
&&&&& int&ret_
&&&&& r_size=atoi(argv[1]);
&&&&& printf(&requred real read bytes %d\n&,r_size);
&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&& fd=open(FIFO_SERVER,O_RDONLY|O_NONBLOCK,0);
&&&&& //fd=open(FIFO_SERVER,O_RDONLY,0);
&&&&& //在此处可以把读程序编译成两个不同版本：阻塞版本及非阻塞版本
&&&&& if(fd==-1)
&&&&&&&&&&& printf(&open %s for read error\n&);
&&&&&&&&&&& exit();&&&&
&&&&& while(1)
&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&& memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
&&&&&&&&&&& ret_size=read(fd,r_buf,r_size);
&&&&&&&&&&& if(ret_size==-1)
&&&&&&&&&&&&&&&&& if(errno==EAGAIN)
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& printf(&no data avlaible\n&);
&&&&&&&&&&& printf(&real read bytes %d\n&,ret_size);
&&&&&&&&&&& sleep(1);
&&&&& }&&&&
&&&&& pause();
&&&&& unlink(FIFO_SERVER);
程序应用说明：
把读程序编译成两个不同版本：
阻塞读版本:br
以及非阻塞读版本nbr
把写程序编译成两个四个版本：
非阻塞且请求写的字节数大于PIPE_BUF版本：nbwg
非阻塞且请求写的字节数不大于PIPE_BUF版本：版本nbw
阻塞且请求写的字节数大于PIPE_BUF版本：bwg
阻塞且请求写的字节数不大于PIPE_BUF版本：版本bw
下面将使用br、nbr、w代替相应程序中的阻塞读、非阻塞读
验证阻塞写操作：
1.当请求写入的数据量大于PIPE_BUF时的非原子性：
2.当请求写入的数据量不大于PIPE_BUF时的原子性：
验证非阻塞写操作：
1.当请求写入的数据量大于PIPE_BUF时的非原子性：
2.请求写入的数据量不大于PIPE_BUF时的原子性：
不管写打开的阻塞标志是否设置，在请求写入的字节数大于4096时，都不保证写入的原子性。但二者有本质区别：
对于阻塞写来说，写操作在写满FIFO的空闲区域后，会一直等待，直到写完所有数据为止，请求写入的数据最终都会写入FIFO；
而非阻塞写则在写满FIFO的空闲区域后，就返回(实际写入的字节数)，所以有些数据最终不能够写入。
对于读操作的验证则比较简单，不再讨论。
有名管道应用实例
在验证了相应的读写规则后，应用实例似乎就没有必要了。
管道常用于两个方面：（1）在shell中时常会用到管道（作为输入输入的重定向），在这种应用方式下，管道的创建对于用户来说是透明的；（2）用于具有亲缘关系的进程间通信，用户自己创建管道，并完成读写操作。
FIFO可以说是管道的推广，克服了管道无名字的限制，使得无亲缘关系的进程同样可以采用先进先出的通信机制进行通信。
管道和FIFO的数据是字节流，应用程序之间必须事先确定特定的传输&协议&，采用传播具有特定意义的消息。
要灵活应用管道及FIFO，理解它们的读写规则是关键。
1：kill -l&的运行结果，显示了当前系统支持的所有信号：
1) SIGHUP&& 2) SIGINT&3) SIGQUIT 4) SIGILL
5) SIGTRAP&6) SIGABRT&7) SIGBUS&8) SIGFPE
9) SIGKILL&10) SIGUSR1&11) SIGSEGV 12) SIGUSR2
13) SIGPIPE&14) SIGALRM 15) SIGTERM 17) SIGCHLD
18) SIGCONT&19) SIGSTOP 20) SIGTSTP 21) SIGTTIN
22) SIGTTOU&23) SIGURG&24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM&&&& 27) SIGPROF 28) SIGWINCH 29) SIGIO
30) SIGPWR&31) SIGSYS&32) SIGRTMIN&33) SIGRTMIN+1
34) SIGRTMIN+2&&& 35) SIGRTMIN+3&&& 36) SIGRTMIN+4&&& 37) SIGRTMIN+5
38) SIGRTMIN+6&&& 39) SIGRTMIN+7&&& 40) SIGRTMIN+8&&& 41) SIGRTMIN+9
42) SIGRTMIN+10&& 43) SIGRTMIN+11&& 44) SIGRTMIN+12&& 45) SIGRTMIN+13
46) SIGRTMIN+14&& 47) SIGRTMIN+15&& 48) SIGRTMAX-15&& 49) SIGRTMAX-14
50) SIGRTMAX-13&& 51) SIGRTMAX-12&& 52) SIGRTMAX-11&& 53) SIGRTMAX-10
54) SIGRTMAX-9&&& 55) SIGRTMAX-8&&& 56) SIGRTMAX-7&&& 57) SIGRTMAX-6
58) SIGRTMAX-5&&& 59) SIGRTMAX-4&&& 60) SIGRTMAX-3&&& 61) SIGRTMAX-2
62) SIGRTMAX-1&&& 63) SIGRTMAX
除了在此处用来说明管道应用外，接下来的专题还要对这些信号分类讨论。
2：对FIFO打开规则的验证（主要验证写打开对读打开的依赖性）
#include &sys/types.h&
#include &sys/stat.h&
#include &errno.h&
#include &fcntl.h&
#define FIFO_SERVER &/tmp/fifoserver&
int handle_client(char*);
main(int argc,char** argv)
&&&&& int r_
&&&&& int w_
&&&&& pid_
&&&&& if((mkfifo(FIFO_SERVER,O_CREAT|O_EXCL)&0)&&(errno!=EEXIST))
&&&&&&&&&&& printf(&cannot create fifoserver\n&);
&&&&& handle_client(FIFO_SERVER);
int handle_client(char* arg)
ret=w_open(arg);
switch(ret)
&&&&& case 0:
&&&&& {&&&&
&&&&& printf(&open %s error\n&,arg);
&&&&& printf(&no process has the fifo open for reading\n&);
&&&&& return -1;
&&&&& case -1:
&&&&&&&&&&& printf(&something wrong with open the fifo except for ENXIO&);
&&&&&&&&&&& return -1;
&&&&& case 1:
&&&&&&&&&&& printf(&open server ok\n&);
&&&&&&&&&&& return 1;
&&&&& default:
&&&&&&&&&&& printf(&w_no_r return ----\n&);
&&&&&&&&&&& return 0;
}&&&&&&&&&&
unlink(FIFO_SERVER);
int w_open(char*arg)
//0&open error for no reading
//-1 open error for other reasons
//1&open ok
&&&&& if(open(arg,O_WRONLY|O_NONBLOCK,0)==-1)
&&&&& {&&&& if(errno==ENXIO)
&&&&&&&&&&& {
&&&&&&&&&&&&&&&&& return 0;
&&&&&&&&&&& }
&&&&&&&&&&& else
&&&&&&&&&&& return -1;
&&&&& return 1;
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