先说说我的理解:socketpair创建了一对无名的套接字描述符(只能在AF_UNIX域中使用),描述符存储于一个二元数组,eg. s[2] .这对套接字可以进行双工通信,每一个描述符既可以读也可以写。这个在同一个进程中也可以进行通信,向s[0]中写入,就可以从s[1]中读取(只能从s[1]中读取),也可以在s[1]中写入,然后从s[0]中读取;但是,若没有在0端写入,而从1端读取,则1端的读取操作会阻塞,即使在1端写入,也不能从1读取,仍然阻塞;反之亦然......
验证所用代码:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <error.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdlib.h>
#define BUF_SIZE 30
int main(){
int s[2];
int w,r;
char * string = "This is a test string";
char * buf = (char*)calloc(1 , BUF_SIZE);
if( socketpair(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0,s) == -1 ){
printf("create unnamed socket pair failed:%s\n",strerror(errno) );
exit(-1);
}
/*******test in a single process ********/
if( ( w = write(s[0] , string , strlen(string) ) ) == -1 ){
printf("Write socket error:%s\n",strerror(errno));
exit(-1);
}
/*****read*******/
if( (r = read(s[1], buf , BUF_SIZE )) == -1){
printf("Read from socket error:%s\n",strerror(errno) );
exit(-1);
}
printf("Read string in same process : %s \n",buf);
if( (r = read(s[0], buf , BUF_SIZE )) == -1){
printf("Read from socket s0 error:%s\n",strerror(errno) );
exit(-1);
}
printf("Read from s0 :%s\n",buf);
printf("Test successed\n");
exit(0);
}
若fork子进程,然后在服进程关闭一个描述符eg. s[1] ,在子进程中再关闭另一个 eg. s[0] ,则可以实现父子进程之间的双工通信,两端都可读可写;当然,仍然遵守和在同一个进程之间工作的原则,一端写,在另一端读取;
这和pipe有一定的区别,pipe是单工通信,一端要么是读端要么是写端,而socketpair实现了双工套接字,也就没有所谓的读端和写端的区分
验证代码:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <error.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdlib.h>
#define BUF_SIZE 30
int main(){
int s[2];
int w,r;
char * string = "This is a test string";
char * buf = (char*)calloc(1 , BUF_SIZE);
pid_t pid;
if( socketpair(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0,s) == -1 ){
printf("create unnamed socket pair failed:%s\n",strerror(errno) );
exit(-1);
}
/***********Test : fork but don't close any fd in neither parent nor child process***********/
if( ( pid = fork() ) > 0 ){
printf("Parent process's pid is %d\n",getpid());
close(s[1]);
if( ( w = write(s[0] , string , strlen(string) ) ) == -1 ){
printf("Write socket error:%s\n",strerror(errno));
exit(-1);
}
}else if(pid == 0){
printf("Fork child process successed\n");
printf("Child process's pid is :%d\n",getpid());
close(s[0]);
}else{
printf("Fork failed:%s\n",strerror(errno));
exit(-1);
}
/*****read***In parent and child****/
if( (r = read(s[1], buf , BUF_SIZE )) == -1){
printf("Pid %d read from socket error:%s\n",getpid() , strerror(errno) );
exit(-1);
}
printf("Pid %d read string in same process : %s \n",getpid(),buf);
printf("Test successed , %d\n",getpid());
exit(0);
}
以上代码中在父子进程之间各关闭了一个描述符,则在父进程写可从子进程读取,反之若子进程写,父进程同样可以读取;大家可以验证下
另外,我也测试了在父子进程中都不close(s[1]),也就是保持两个读端,则父进程能够读到string串,但子进程读取空串,或者子进程先读了数据,父进程阻塞于read操作!
之所以子进程能读取父进程的string,是因为fork时,子进程继承了父进程的文件描述符的,同时也就得到了一个和父进程指向相同文件表项的指针;若父子进程均不关闭读端,因为指向相同的文件表项,这两个进程就有了竞争关系,争相读取这个字符串.父进程read后将数据转到其应用缓冲区,而子进程就得不到了,只有一份数据拷贝(若将父进程阻塞一段时间,则收到数据的就是子进程了,已经得到验证,让父进程sleep(3),子进程获得string,而父进程获取不到而是阻塞)
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