`_pipe`

Artikel
08/03/2024

Erstellt eine Pipe zum Lesen und Schreiben.

Wichtig

Diese API kann nicht in Anwendungen verwendet werden, die in Windows-Runtime ausgeführt werden. Weitere Informationen finden Sie im Artikel CRT functions not supported in Universal Windows Platform apps (In Apps für die universelle Windows-Plattform nicht unterstützte CRT-Funktionen).

Syntax

int _pipe(
   int *pfds,
   unsigned int psize,
   int textmode
);

Parameter

pfds
Zeigen Sie auf ein Array von zwei int Zum Lesen und Schreiben von Dateideskriptoren.

psize
Menge des zugesicherten Arbeitsspeichers.

textmode
Dateimodus.

Rückgabewert

Gibt bei Erfolg 0 zurück. Gibt -1 zurück, um einen Fehler anzugeben. Bei einem Fehler wird errno auf einen dieser Werte festgelegt:

EMFILE gibt an, dass keine weiteren Dateideskriptoren verfügbar sind.
ENFILE gibt einen Systemdateitabellenüberlauf an.
EINVAL gibt an, dass entweder das Array pfds ein NULL-Zeiger ist, oder dass ein ungültiger Wert für textmode übergeben wurde.

Weitere Informationen zu diesen und anderen Rückgabecodes finden Sie unter , , _doserrno, _sys_errlistund _sys_nerr.errno

Hinweise

Die _pipe-Funktion erstellt eine neue pipe, die ein künstlicher Ein-/Ausgabekanal ist und von einem Programm verwendet wird, um Informationen an andere Programme zu übergeben. Eine Pipe ähnelt einer Datei, da sie einen Dateizeiger, einen Dateideskriptor oder beides enthält. Außerdem kann sie mithilfe der Eingabe- und Ausgabefunktionen der Standardbibliothek gelesen oder in diese geschrieben werden. Eine Pipe stellt jedoch keine bestimmte Datei oder ein bestimmtes Gerät dar. Stattdessen repräsentiert die Pipe einen temporären Speicher im Arbeitsspeicher, der vom Arbeitsspeicher des Programms unabhängig ist und vollständig über das Betriebssystem gesteuert wird.

_pipe ähnelt _open, öffnet jedoch die Pipe zum Lesen und Schreiben und gibt statt einem zwei Dateideskriptoren zurück. Das Programm kann beide Seiten der Pipe verwenden oder diejenige Seite schließen, die sie nicht benötigt. Zum Beispiel erstellt der Befehlsprozessor in Windows eine Pipe, wenn ein Befehl wie PROGRAM1 | PROGRAM2 ausgeführt wird.

Der Standardausgabedeskriptor von PROGRAM1 ist dem Schreibdeskriptor der Pipe angefügt. Der Standardeingabedeskriptor von PROGRAM2 ist dem Lesedeskriptor der Pipe angefügt. Diese Anlage beseitigt die Notwendigkeit, temporäre Dateien zu erstellen, um Informationen an andere Programme zu übergeben.

Die _pipe-Funktion gibt zwei Dateideskriptoren an die Pipe im pfds-Argument zurück. Das Element pfds[0] enthält den Lesedeskriptor und das Element pfds[1] enthält den Schreibdeskriptor. Pipedateideskriptoren werden auf die gleiche Weise wie andere Dateideskriptoren verwendet. (Die Eingabe- und Ausgabefunktionen _read auf niedriger Ebene und _write können aus einer Pipe lesen und schreiben.) Um die End-of-Pipe-Bedingung zu erkennen, suchen Sie nach einer _read Anforderung, die 0 als Anzahl der gelesenen Bytes zurückgibt.

Das psize-Argument gibt in Bytes den die Menge an Arbeitsspeicher an, die für die Pipe zugesichert ist. Das textmode-Argument gibt den Übersetzungsmodus für die Pipe an. Die Manifestkonstante _O_TEXT gibt eine ANSI-Textübersetzung an, und die Konstante _O_BINARY gibt die binäre Übersetzung an. (Eine Beschreibung von Text- und Binärmodi finden Sie unter fopen_wfopen .) Wenn das textmode Argument 0 ist, wird der Standardübersetzungsmodus verwendet, _pipe der durch die Standardmodusvariable _fmodeangegeben wird.

In Multithreadprogrammen wird keine Sperre ausgeführt. Die zurückgegebenen Dateideskriptoren werden neu geöffnet und sollten erst nach Abschluss des _pipe Aufrufs von einem Thread referenziert werden.

Um mit der _pipe-Funktion zwischen einem übergeordneten Prozess und einen untergeordneten Prozess zu kommunizieren, darf jeder Prozess nur über einen Deskriptor verfügen, der auf der Pipe geöffnet ist. Die Deskriptoren müssen entgegengesetzt sein: Wenn das übergeordnete Element über einen geöffneten Lesedeskriptor verfügt, muss das untergeordnete Element über einen geöffneten Schreibdeskriptor verfügen. Es ist am einfachsten, ein bitweises "oder" (|) auf der _O_NOINHERIT Kennzeichnung mit textmodezu verwenden. Anschließend erstellen Sie mit _dup oder _dup2 eine vererbbare Kopie des Pipedeskriptors, den Sie dem untergeordneten Element übergeben möchten. Schließen Sie den ursprünglichen Deskriptor, und starten Sie dann den untergeordneten Prozess. Schließen Sie nach dem Startaufruf den doppelten Deskriptor im übergeordneten Prozess. Weitere Informationen finden Sie im zweiten Beispiel weiter unten in diesem Artikel.

Im Windows-Betriebssystem wird eine Pipe zerstört, wenn alle zugehörigen Deskriptoren geschlossen sind. (Wenn alle Lesedeskriptoren für die Rohre geschlossen wurden, verursacht das Schreiben in die Pfeife einen Fehler.) Alle Lese- und Schreibvorgänge für die Pipe warten, bis genügend Daten vorhanden sind oder genügend Pufferspeicher vorhanden ist, um die E/A-Anforderung abzuschließen.

Standardmäßig gilt der globale Zustand dieser Funktion für die Anwendung. Wie Sie dieses Verhalten ändern, erfahren Sie unter Globaler Status in der CRT.

Anforderungen

Routine	Erforderlicher Header	Optionaler Header
`_pipe`	`<io.h>`	`<fcntl.h>`,¹ `<errno.h>`²

¹ Für _O_BINARY und _O_TEXT Definitionen.

² errno Definitionen.

Weitere Informationen zur Kompatibilität finden Sie unter Kompatibilität.

Libraries

Alle Versionen der C-Laufzeitbibliotheken.

Beispiel 1

// crt_pipe.c
/* This program uses the _pipe function to pass streams of
* text to spawned processes.
*/

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <io.h>
#include <fcntl.h>
#include <process.h>
#include <math.h>

enum PIPES { READ, WRITE }; /* Constants 0 and 1 for READ and WRITE */
#define NUMPROBLEM 8

int main( int argc, char *argv[] )
{
   int fdpipe[2];
   char hstr[20];
   int pid, problem, c;
   int termstat;

   /* If no arguments, this is the spawning process */
   if( argc == 1 )
   {

      setvbuf( stdout, NULL, _IONBF, 0 );

      /* Open a set of pipes */
      if( _pipe( fdpipe, 256, O_BINARY ) == -1 )
          exit( 1 );

      /* Convert pipe read descriptor to string and pass as argument
       * to spawned program. Program spawns itself (argv[0]).
       */
      _itoa_s( fdpipe[READ], hstr, sizeof(hstr), 10 );
      if( ( pid = _spawnl( P_NOWAIT, argv[0], argv[0],
            hstr, NULL ) ) == -1 )
          printf( "Spawn failed" );

      /* Put problem in write pipe. Since spawned program is
       * running simultaneously, first solutions may be done
       * before last problem is given.
       */
      for( problem = 1000; problem <= NUMPROBLEM * 1000; problem += 1000)
      {

         printf( "Son, what is the square root of %d?\n", problem );
         _write( fdpipe[WRITE], (char *)&problem, sizeof( int ) );

      }

      /* Wait until spawned program is done processing. */
      _cwait( &termstat, pid, WAIT_CHILD );
      if( termstat & 0x0 )
         printf( "Child failed\n" );

      _close( fdpipe[READ] );
      _close( fdpipe[WRITE] );

   }

   /* If there is an argument, this must be the spawned process. */
   else
   {

      /* Convert passed string descriptor to integer descriptor. */
      fdpipe[READ] = atoi( argv[1] );

      /* Read problem from pipe and calculate solution. */
      for( c = 0; c < NUMPROBLEM; c++ )
      {

        _read( fdpipe[READ], (char *)&problem, sizeof( int ) );
        printf( "Dad, the square root of %d is %3.2f.\n",
                 problem, sqrt( ( double )problem ) );

      }
   }
}

Son, what is the square root of 1000?
Son, what is the square root of 2000?
Son, what iDad, the square root of 1000 is 31.62.
Dad, the square root of 2000 is 44.72.
s the square root of 3000?
Dad, the square root of 3000 is 54.77.
Son, what is the square root of 4000?
Dad, the square root of 4000 is 63.25.
Son, what is the square root of 5000?
Dad, the square root of 5000 is 70.71.
Son, what is the square root of 6000?
SonDad, the square root of 6000 is 77.46.
, what is the square root of 7000?
Dad, the square root of 7000 is 83.67.
Son, what is the square root of 8000?
Dad, the square root of 8000 is 89.44.

Beispiel 2

Der Beispielcode ist eine einfache Filteranwendung. Es wird die Anwendung crt_pipe_beeper nach dem Erstellen einer Pipe erstellt, die die Spawned-Anwendung stdout an den Filter weitergibt. Der Filter entfernt ASCII 7(Signalton)-Zeichen.

// crt_pipe_beeper.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
   int   i;
   for(i=0;i<10;++i)
      {
         printf("This is speaker beep number %d...\n\7", i+1);
      }
   return 0;
}

Die tatsächliche Filteranwendung:

// crt_pipe_BeepFilter.C
// arguments: crt_pipe_beeper.exe

#include <windows.h>
#include <process.h>
#include <memory.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <io.h>

#define   OUT_BUFF_SIZE 512
#define   READ_FD 0
#define   WRITE_FD 1
#define   BEEP_CHAR 7

char szBuffer[OUT_BUFF_SIZE];

int Filter(char* szBuff, ULONG nSize, int nChar)
{
   char* szPos = szBuff + nSize -1;
   char* szEnd = szPos;
   int nRet = nSize;

   while (szPos > szBuff)
   {
      if (*szPos == nChar)
         {
            memmove(szPos, szPos+1, szEnd - szPos);
            --nRet;
         }
      --szPos;
   }
   return nRet;
}

int main(int argc, char** argv)
{
   int nExitCode = STILL_ACTIVE;
   if (argc >= 2)
   {
      HANDLE hProcess;
      int fdStdOut;
      int fdStdOutPipe[2];

      // Create the pipe
      if(_pipe(fdStdOutPipe, 512, O_NOINHERIT) == -1)
         return   1;

      // Duplicate stdout file descriptor (next line will close original)
      fdStdOut = _dup(_fileno(stdout));

      // Duplicate write end of pipe to stdout file descriptor
      if(_dup2(fdStdOutPipe[WRITE_FD], _fileno(stdout)) != 0)
         return   2;

      // Close original write end of pipe
      _close(fdStdOutPipe[WRITE_FD]);

      // Spawn process
      hProcess = (HANDLE)_spawnvp(P_NOWAIT, argv[1],
       (const char* const*)&argv[1]);

      // Duplicate copy of original stdout back into stdout
      if(_dup2(fdStdOut, _fileno(stdout)) != 0)
         return   3;

      // Close duplicate copy of original stdout
      _close(fdStdOut);

      if(hProcess)
      {
         int nOutRead;
         while   (nExitCode == STILL_ACTIVE)
         {
            nOutRead = _read(fdStdOutPipe[READ_FD],
             szBuffer, OUT_BUFF_SIZE);
            if(nOutRead)
            {
               nOutRead = Filter(szBuffer, nOutRead, BEEP_CHAR);
               fwrite(szBuffer, 1, nOutRead, stdout);
            }

            if(!GetExitCodeProcess(hProcess,(unsigned long*)&nExitCode))
               return 4;
         }
      }
   }
   return nExitCode;
}

This is speaker beep number 1...
This is speaker beep number 2...
This is speaker beep number 3...
This is speaker beep number 4...
This is speaker beep number 5...
This is speaker beep number 6...
This is speaker beep number 7...
This is speaker beep number 8...
This is speaker beep number 9...
This is speaker beep number 10...

Siehe auch

Prozess- und Umgebungskontrolle
_open, _wopen

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