在父子之間發送消息 - 爲什麼沒有死鎖？

Question

鑑於這種代碼：

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <sys/types.h> 

int main(void) 
{ 
     int  fd[2], nbytes; 
     pid_t childpid; 
     char string[] = "Hello, world! I'm the son and this my message!\n"; 
     char readbuffer[80]; 

     pipe(fd); // piping fd[0] & fd[1] 

     if((childpid = fork()) == -1) // here we create a SON process 
     { 
       perror("fork"); 
       exit(1); 
     } 

     if(childpid == 0) // child process 
     { 
       /* Child process closes up input side of pipe */ 
       close(fd[0]);  // closing the READ end from reading , after that the SON would write into fd[1] 

       /* Send "string" through the output side of pipe */ 
       write(fd[1], string, (strlen(string)+1)); 
       printf("Verification : Message was sent successfully by the SON!\n"); 
       exit(0); 
     } 
     else // father process 
     { 
       /* Parent process closes up output side of pipe */ 
       close(fd[1]); 

       /* Read in a string from the pipe */ 
       nbytes = read(fd[0], readbuffer, sizeof(readbuffer)); 
       printf("I'm the father and I received that string: %s", readbuffer); 
     } 

     return(0); 
} 

輸出是：

I'm the father and I received that string: Hello, world! I'm the son and this my message! 
Verification : Message was sent successfully by the SON! 

我想了解的管道，和幾件事情我也不清楚：

1. 如果兒子在那一行write(fd[1], string, (strlen(string)+1));發送他的消息，之後我們有printf驗證郵件已發送，爲什麼我會得到驗證（例如。 Verification : Message was sent successfully by the SON! ）後父親收到兒子的消息？是不是它假設是第一個驗證從兒子和只有字符串？

2. 如果父親試圖從管道讀取，並且兒子想寫入管道，在這裏的某個地方隱藏（我認爲）是死鎖，不是嗎？爲什麼我沒有陷入僵局？

由於

Answer 1

1）從子過程中的消息出現之後是因爲寫入到一個管道可以被阻塞，直到有在緩衝足夠的空間（從here）其原因是：

如果進程嘗試寫入完整管道（請參閱下面的 ），然後寫入（2）塊，直到從管道 中讀取足夠的數據以允許寫入完成。

換句話說，子進程等待父進程在write()調用中讀取消息。 2）如果子進程沒有向管道寫任何東西，那麼是的，父進程將被阻塞（它不會像這樣死鎖）。

Answer 2

由於I/O緩衝，不能保證輸出將按打印順序顯示。

Answer 3

當孩子寫入管道時，內核會將父級更改爲運行狀態。 似乎在孩子打印文本之前（可能在孩子從write呼叫返回之前），調度程序將父母切換爲正在運行。

所以行

printf("I'm the father and I received that string: %s", readbuffer); 

是行前執行：

printf("Verification : Message was sent successfully by the SON!\n"); 

您可以通過使用strace -f命令進行驗證。

Answer 4

if(childpid == 0) // child process 
    { 
      write(fd[1], string, (strlen(string)+1)); #C1 
      printf("Verification : Message was sent successfully by the SON!\n"); #C2 
      exit(0); 
    } 
    else // father process 
    { 
      /* Read in a string from the pipe */ 
      nbytes = read(fd[0], readbuffer, sizeof(readbuffer)); #F1 
      printf("I'm the father and I received that string: %s", readbuffer); F2 
    } 

在上述情況下，我們無法分辨自己是否C1或F1將首先發生。這取決於內核調度，不應該依賴。但是兩個C1 & F1是相關的，如果管道處於bock模式。相關= 都必須發生，否則會出現死鎖。以下情況會導致死鎖。

1. 孩子沒有執行C1，但做了其他的事情，如等待輸入等&不返回，那麼父母將在F1中死鎖。
2. 父母不執行F1，而是做其他事情如等待輸入等&不返回，則子將在C1中死鎖。

如果孩子/父母退出，那麼你會得到一個破管/ sig-pipe我認爲。

Answer 5

你的第一個問題：

1. wasn't it suppose to be first the verification from the son and only then the string ?

答：當你有多個進程，然後運行這些程序的指令執行順序是不確定的。它取決於調度程序在何時執行哪個進程。因此，從程序的輸出中，我們可以看到指令執行順序如下：

CHILD-PROCESS: write（fd [1]，string，（strlen（string）+1））; \\在此指令之後，此過程被暫停

PARENT-PROCESS: nbytes = read（fd [0]，readbuffer，sizeof（readbuffer））; （「我是父親，我收到了字符串：％s」，readbuffer）;

CHILD-PROCESS: printf（「驗證：消息由SON成功發送！\ n」）;

這個序列可能與其他時間不同。

你secod問題：

2. Why am I not getting a deadlock ?

答：在這種情況下，父進程只有幾個街區等在管道上一些輸入。但孩子可以寫，不必等待。所以沒有死鎖的機會。