0x00思路

为了给TinyHTTPd源码分析打下基础,先写一个简单父子进程管道通信的样例

1,先定义,并绑定read,write函数和缓冲区,创建pipe管道数组(下标0对于读段,1对应写端,这是强制规定的)

2.父进程fork后,父子进程各有一套1中的变量,且代码执行是同步的,只不过储存空间不在一起,然后对父子进程的管道进行操作使之可以通信

0x01函数

write

#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

将buf所指的内存中的count个字节，写入到文件描述符fd所指的文件中去。

read

number = read(handle, buffer ,n);

上述read调用函数中，各个参数的定义如下：

handle：这是一个已经打开的文件标识符，表示从这个文件句柄所代表的文件读取数据。

buffer：指缓冲区，即读取的数据会被放到这个缓冲区中去。

n：表示调用一次read操作，应该读多少数量的字符。

number：表示系统实际所读取的字符数量。

pipe

头文件： #include<unistd.h>
函数原型：int pipe(int filedes[2]);

函数说明：pipe()会建立管道，并将文件描述词由参数filedes数组返回。

filedes[0]为管道里的读取端

filedes[1]则为管道的写入端。

返回值：若成功则返回零，否则返回-1，错误原因存于errno中。

错误代码:

EMFILE 进程已用完文件描述词最大量

ENFILE 系统已无文件描述词可用。

EFAULT 参数 filedes 数组地址不合法。

fork

头文件：#include <unistd.h>#include<sys/types.h>
函数原型：pid_t fork( void);

创建一个新的进程。（pid_t 是一个宏定义，其实质是int 被定义在#include<sys/types.h>中）

fork后发生了什么

1.由fork创建的新进程被称为子进程（child process）。该函数被调用一次，但返回两次。两次返回的区别是子进程的返回值是0，

2.而父进程的返回值则是新进程（子进程）的进程 id。将子进程id返回给父进程的理由是：因为一个进程的子进程可以多于一个，没有一个函数使一个进程可以获得其所有子进程的进程id。

3.对子进程来说，之所以fork返回0给它，是因为它随时可以调用getpid()来获取自己的pid；也可以调用getppid()来获取父进程的id。（进程id为0的总是由交换进程使用，所以一个子进程的进程id不可能为0）。

4.fork之后，操作系统会复制一个与父进程完全相同的子进程。虽说是父子关系，但是在操作系统看来，他们更像兄弟关系，这2个进程共享代码空间，但是数据空间是互相独立的，子进程数据空间中的内容是父进程的完整拷贝，指令指针也完全相同，子进程拥有父进程当前运行到的位置（两进程的程序计数器pc值相同。也就是说，子进程是从fork返回处开始执行的)

5.但有一点不同，如果fork成功，子进程中fork的返回值是0，父进程中fork的返回值是子进程的进程号，如果fork不成功，父进程会返回错误。

可以这样想象，2个进程一直同时运行，而且步调一致，在fork之后，他们分别作不同的工作，也就是分岔了。

注意：

fork()函数主要是以父进程为蓝本复制一个进程，其ID号和父进程的ID号不同。对于结果fork出来的子进程的父进程ID号是执行fork()函数的进程的ID号；

例如：

父进程， fork返回值是：17025， ID：17024 ，父进程ID：16879

子进程， fork返回值是：0， ID：17025 ，父进程ID：17024

close

用这个函数来关闭管道的一端

0x02重要变量

1.result异常变量,用来进行判断一些函数的异常返回情况

2.pid进程变量(在fork函数的使用过程中很重要)

3.read/write buffer 在文件读写的时候创建缓冲区i

4.fd[2]pipe读写端数组实现管道通信

0x03遇到的问题

1.对管道通信pipe读写端在不同进程下是怎样的关系不明确

2.fork函数两个返回值的利用实现父子进程过程不清楚

3.为什么TinyHTTPd要两个管道,而这个简单例子只需要一个管道

0x04解决问题

1.见下图

2.见下图

3.因为这个样例不需要双向通信,子进程并没有反馈给父进程

0x05代码

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>int main(void){// pid_t pid;int i=0;int result = -1;int fd[2],nbytes;char string[100];char readbuffer[80];//int *write_fd = &fd[1];//int *read_fd = &fd[0];printf("Please input data:");scanf("%s",string);result = pipe(fd);                  !!!!用fd建立了pip管道链接if(-1 == result){perror("pipe");return -1;}/*pid=fork();                              !!!!!!!父子进程分开if(-1 == pid) //此处为了验证父子进程是否创建成功，如果未创建成功，则返回-1{perror("fork");return -1;}else if(0 == pid)//如果是子进程{printf(“this is child %d\n”, getpid());close(*read_fd);//关掉子进程的读端,只剩下写端result = write(*write_fd,string,strlen(string));//向string写入,写入到文件描述符pipe写端return 0;}*/else//如果不是子进程{printf(“this is parent %d\n”, getpid());close(*write_fd);//关闭父进程的pip写端,只留下读端nbytes = read(*read_fd,readbuffer,sizeof(readbuffer)-1);//从read_fd中读入,先放入readbufferprintf("receive %d data：%s\n",nbytes,readbuffer);}
return 0;
}

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