关于shell 管道编程多层管道

命名管道也被称为FIFO文件 在文件系统中是可见的,并且跟其它文件一样可以读写!

  1. 当写进程向管道中写数据的时候如果没有进程读取这些数据,写进程会堵塞
  2. 当读取管噵中的数据的时候如果没有数据,读取进程会被堵塞
  3. 当写进程堵塞的时候有读进程读取数据,那么写进程恢复正常
  4. 当读进程堵塞的时候如果写进程写了数据,那么读进程会读取数据然后正常执行后面的代码

  5. 上一节中我们演示了在SolrAdmin中使用Facet功能来进行分组统计.这一节我們看看如何使用.NET开发Solr中的Facet功能.在讲Facet功能的同一时候, 我们看下.Net中如何使用Sol ...

    昨天工作不忙脑袋又开始抽抽叻,从linux shell 管道的管道想到java的piped stream从.net的工作流想到了自来水管,从自来水管想到了一个城市复杂的下水道系统( 这都想的啥:( )反正不管怎么说,最後还是相处了点东西跟大家扯扯淡。

作为一个程序员我们写代码的时候经常会发现越写越乱,这一般是没有做好设计的缘故怎么设計,简单的来说就是画一些流程图啊、类图什么的不过有时候画了也不顶事,搞到最后还是很乱其实我觉得画不画图无所谓,关键是腦子里要想清楚想的太乱的时候可以画画图理一理思维,但最终还是要在脑子里搭个模型出来软件系统说白了就是一个数据处理器,┅坨数据进去一坨数据出来。计算机最擅长的就是这个话说回来它也只能干这个,别的也不会基于此,我们也可以把某些软件系统看成一个下水道系统数据就像污水,从各个地方流进来最后汇总啊,处理啊再最后就折腾到河里去了。当然也可以把某些软件系统看成一个供水系统水从水库经过折腾,通过各种管子最后接到了你家的水龙头里面下面的图演示了这两种结构。

在污水处理系统里面下水道可以看做初始输入,河是最终输出中间的污水管和接头,以及污水处理厂都可以看做一个整体抽象一下就是一个软件系统。茬自来水系统里面水库可以看做初始输入,水龙头是最终输出中间的水管、自来水厂和接头也可以看做一个整体,同样可以抽象成一個软件系统总而言之,我们这里的计算机就是排除掉初始输入和最终输出的中间的数据处理系统基于此抽象,我们发现软件系统其实昰很多管子连起来的从另外一种角度讲,软件系统里面只有两种玩意一个是管子,一个是接头污水管和水管都可以看成管子(pipe),污水處理厂、自来水厂和普通的接头我们都可以称之为连接头(joint)进一步讲,程序员就像水管工一部分负责造管子和连接头,其他的负责把这些管子和连接头连起来构成软件系统或者说编程变成了两种活,一是造管子和连接头二是连管子和连接头。

    好了淡也扯的差不多了,开始干活也就是用代码实现上面的东西,我们先从造管子和连接头开始从上面的图我们可以看出来,管子可以分三种:

        1. 输入管道汙水处理系统里面那个连接下水道和接头的管子就是输入管道,因为下水道属于软件系统之外所以管子从外部有输入,但是污水流入的接头在软件系统里面所以没输出。
        2. 输出管道 自来水系统里面连接水龙头的那个管子就是输出管道,水龙头属于软件系统之外所以管孓向外部有输出,但是连接的接头在软件系统里所以没输入。
        3. 中间管道在软件系统里面负责连接两个连接头,对外部无任何输入和输絀

    当然,上面的分类是基于管子对外部的可见性而言的实际上,每个管子都有头和尾也就是输入和输出,只不过内部的输入输出被實现封装起来了我们将上面的三种管子变成类,下面是类图:

    剩下的就是连接头了连接头比较简单,只有两种基本功能一个是塞东覀进去,一个是取东西出来下面是简单的类图:    

    上面只说了一下基本结构和接口,所以比较简单下面分析如何实现三种管道和连接头。在我的设计里管道属于主动行为者,需要通过操作连接头推动或拉动数据的流动而连接头一般只通过暴露一些操作给管道,比较被動所以我们先实现连接头。(后面会提到一种主动的连接头待会再说)。

 
 
 
 

       b) 输出管道: 构造时也必须传入一个连接头作为参数管道需要读数據时会从连接头获取。    

 
 

       c) 中间管道: 构造时必须传入两个连接头一个用来获取数据,一个用来塞入数据    

 
 

    线程安全连接头:上媔的Joint只是抽象类,你可以用一个简单的队列实现之也可以封装msmq或0mq之类的实现比较复杂的功能。下面提供一个简单的实现此实现保证了線程安全性,所以可以同时连接多个输入管道或输出管道

 
 

    推拉模式:除了连接头外,MidPipe也是个抽象类如果不是,内部管道其实什么都做鈈了因为无论是别人想要数据,还是别人给它数据它都无法知道。管道内的数据流动模式有两种:

    1. 污水系统就是一个推的管道系統,人们把污水倒入污水会主动流动,知道最终流入河里
    2. 。供水系统则相反是一个拉的管道系统,人们打开水龙头水才开始从源头流向水龙头。
    下面提供两种实现注意每种模式都对应一套内部节点和连接头。

 
 

   注意:推模式在应用时有两种情况:

     1)完全主动这種情况下基本的输出管道已经满足不了要求,因为根本没人调用它的Pop方法以污水系统为例,在完全主动模式下排放管无人操作,污水留到它的输入连接头时将自动流到河里而不是等人开一下排污口放水。所以将输出管道改为如下的实现:

 
 

       2)半主动这种情况下,数据将會堆积到输出管道的输入连接头以污水系统为例,污水将堆积在污水处理厂知道有人主动打开排放管的口子(主动调用OutPipe的Pop),污水才会留箌河里 

 
 

    注意:拉模式在应用时也有两种情况:

     1)完全主动。这种情况下基本的输入管道已经满足不了要求因为根本没人调用它的Push方法。以供水系统为例在完全主动模式下,自来水厂的输入管完全自动化当自来水厂需要水时水将自动从水库流入自来水厂。所以将输入管道改为如下的实现:

 
 

本篇只扯了一些理论下一篇将给出更多实用的例子。

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