多个子级之间的 C++ 管道

Question

我正在开发一个项目，除了一个小(大)问题外，我已经解决了大部分问题。我似乎无法弄清楚如何在任意数量的子级之间创建管道。

例如，我正在接受命令行参数来确定将产生多少个 child 。第一个子级没有输入，但有输出，最后一个子级输出到 STD 输出。我需要按顺序将值传递给第一个 child 和之后的每个 child 。这是我得到的:

#include <errno.h>
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <sys/wait.h>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]) {
    pid_t childpid;
    int x2ypipe[2];
    pipe(x2ypipe);
    if(x2ypipe==0) {
        cout<<"ERROR:"<<errno<<endl;
    }
    int y2zpipe[2];
    pipe(y2zpipe);
    if(y2zpipe==0) {
        cout<<"ERROR:"<<errno<<endl;
    }
    pid_t xchild =fork();
    if(xchild==0) {
        dup2(x2ypipe[1],STDOUT_FILENO);
        close(x2ypipe[0]);
        close(x2ypipe[1]);
        int a=execl(argv[1],argv[1], (char*)NULL);
        if(a==-1) {
            perror("The following error occurred at A");
        }
    }
    for(int i=2; i<(argc-1); i++) {
        childpid =fork();
        if(childpid==0) {
            dup2(x2ypipe[0],STDIN_FILENO);
            close(x2ypipe[0]);
            close(x2ypipe[1]);
            //direct y2z pipe to standard output and replace the child with the program part2
            dup2(x2ypipe[1],y2zpipe[1]);
            dup2(y2zpipe[1],STDOUT_FILENO);
            close(y2zpipe[0]);
            close(y2zpipe[1]);
            int b=execl(argv[i],argv[i],(char *)NULL);
            if(b==-1) {
                perror("The following error occurred at B");
            }
        }
    }
    pid_t zchild =fork();
    if(zchild==0) {
        dup2(y2zpipe[0],STDIN_FILENO);
        close(y2zpipe[0]);
        close(y2zpipe[1]);
        int c=execl(argv[argc-1],argv[argc-1],(char *)NULL);
        if(c==-1) {
            perror("The following error occurred at C");
        }
    }
    close(x2ypipe[0]);
    close(x2ypipe[1]);
    wait(NULL);
    wait(NULL);
    wait(NULL);
}

现在我只将三个程序传递给 argv[] 并且它工作正常。我必须在 for 循环中添加一条 if 语句来检查 i 的最后/最高可能值，以将 y2z 管道连接到 zchild。我在执行 for 循环中将 children 相互连接起来时遇到了困难。我将如何为最后一个 child 的每个 child 创建一个新管道？

Answer 1

也许这会有所帮助。请注意我如何在 for 循环中调用 pipe()，因此我不必为管道对考虑新的“x2y”、“y2z”、“z2omega”等名称。

另请注意，我如何在 for 循环外部使用变量 prevfd 将前一次迭代的管道文件描述符带入下一次迭代。以及它如何指向“/dev/null”开始。

最后，请注意我如何在循环中根据需要多次调用 wait()，而不是编写 3(或 4、5 或 ... 1,397)次。

#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <sys/wait.h>

int main(int argc, char *argv[]) {

  int prevfd;

  prevfd = open("/dev/null", O_RDONLY);

  if(prevfd < 0) {
    perror("/dev/null");
    exit(1);
  }

  for(int i = 1; i < argc; ++i) {
    int pipefd[2];
    int kid;

    if(i != argc-1 && pipe(pipefd)) {
      perror("pipe");
      break;
    }

    if(!fork()) {
      dup2(prevfd, 0);
      close(prevfd);
      if(i != argc-1) {
        dup2(pipefd[1], 1);
        close(pipefd[0]);
        close(pipefd[1]);
      }
      execl(argv[i], argv[i], (char*)0);
      perror(argv[i]);
      exit(1);
    }

    close(prevfd);
    prevfd = pipefd[0];
    close(pipefd[1]);
  }
  while(wait((int*)0) != -1)
    ;
  return 0;
}