Первый ответ (с использованием select, чтобы выяснить, готов ли канал для чтения), был хорошим, но на самом деле не решил мою проблему, см. Также мои предыдущие комментарии.Рано или поздно у меня всегда возникало «состояние гонки», когда программа продолжала зависать на read или write.
. Решение (может быть, не единственное?) Состоит в том, чтобы запуститьпередача данных от ребенка к родителю в другом потоке.Я также вернулся и реализовал каналы как именованные каналы .Это, вероятно, также будет работать с неназванными каналами, но я не проверял это.
Окончательный код приведен ниже.Обратите внимание, что явной очистки не требуется;передача данных между родителями и потомками теперь отделена.Любые комментарии о том, как это можно улучшить, приветствуются!Одна остаточная проблема, которую я вижу, состоит в том, что каналы могут заполняться в зависимости от того, сколько времени ребенок должен обрабатывать данные.Я не уверен, насколько вероятно, что это произойдет.И, кстати, это работало нормально с моими внешними программами, а не только с предоставленной дочерней программой.
Родительская программа A:
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <string>
#include <iostream>
extern "C" {
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <pthread.h>
}
using namespace std;
static int const READING = -1;
static int const BUFFER_READY = 1;
static int const FINISHED = 0;
/*
* Parent-child inter-communication
* Child is external process
*/
struct threadStruct {
FILE* file_c2p;
int sizeBuffer;
float* buffer;
int io_flag;
};
// Custom sleep function
void mini_sleep( int millisec ) {
struct timespec req={0},rem={0};
time_t sec = (int)(millisec/1000);
millisec = (int)(millisec-(sec*1000));
req.tv_sec = sec;
req.tv_nsec = millisec*1000000L;
nanosleep(&req,&rem);
}
// Function to be executed within separate thread: Reads in data from file pointer
// Hand-shaking with main thread is done via the flag 'io_flag'
void *threadFunction( void *arg ) {
threadStruct* ptr = (threadStruct*)arg;
ptr->io_flag = READING;
while( ptr->io_flag != FINISHED ) {
if( ptr->io_flag == READING ) {
int sizeRead = fread( ptr->buffer, 1, ptr->sizeBuffer, ptr->file_c2p );
if( sizeRead <= 0 ) {
ptr->io_flag = FINISHED;
return NULL;
}
ptr->io_flag = BUFFER_READY;
}
else {
mini_sleep(10);
}
}
return NULL;
}
//--------------------------------------------------
int main() {
std::string filename_p2c("/tmp/fifo11_p2c");
std::string filename_c2p("/tmp/fifo11_c2p");
fprintf(stderr,"..started\n");
int status = mknod(filename_p2c.c_str(), S_IRUSR | S_IWUSR | S_IFIFO, 0);
if( (status == -1) && (errno != EEXIST) ) {
fprintf(stderr,"Error creating named pipe: %s\n", strerror(errno));
exit(-1);
}
status = mknod(filename_c2p.c_str(), S_IRUSR | S_IWUSR | S_IFIFO, 0);
if( (status == -1) && (errno != EEXIST) ) {
fprintf(stderr,"Error creating named pipe: %s\n", strerror(errno));
exit(-1);
}
FILE* file_dump = fopen("parent_dump","w");
int fd_p2c;
int fd_c2p;
FILE* file_c2p = NULL;
//--------------------------------------------------
// Set up parent/child processes
//
pid_t pid = fork();
if( pid == -1 ) {
fprintf(stderr,"Unable to fork new process\n");
}
if( pid == 0 ) { // Child process
fd_p2c = open( filename_p2c.c_str(), O_RDONLY );
if( fd_p2c < 0 ) {
fprintf(stderr,"Child: Error opening the named pipe: %d %d '%s'\n", fd_p2c, errno, strerror(errno));
exit(-1);
}
fd_c2p = open( filename_c2p.c_str(), O_WRONLY );
if( fd_c2p < 0 ) {
fprintf(stderr,"Child: Error opening the named pipe: %d %d '%s'\n", fd_c2p, errno, strerror(errno));
exit(-1);
}
dup2(fd_p2c,fileno(stdin)); // Redirect standard input(0) to child 'read pipe'
dup2(fd_c2p,fileno(stdout)); // Redirect standard output(1) to child 'write pipe'
close(fd_p2c);
close(fd_c2p);
int ret = execl("/disk/sources/pipe_test/pipe_child","pipe_child",NULL);
fprintf(stderr,"External process failed, return code: %d...\n", ret);
kill( getppid(), 9 ); // Kill parent process
exit(-1);
}
else { // Parent process
fd_p2c = open( filename_p2c.c_str(), O_WRONLY );
if( fd_p2c < 0 ) {
fprintf(stderr,"Parent: Error opening the named pipe: %d %d '%s'\n", fd_p2c, errno, strerror(errno));
exit(-1);
}
file_c2p = fopen( filename_c2p.c_str(), "r");
fd_c2p = fileno( file_c2p );
if( fd_c2p < 0 ) {
fprintf(stderr,"Parent: Error opening the named pipe: %d %d '%s'\n", fd_c2p, errno, strerror(errno));
exit(-1);
}
}
int numElements = 10000;
int sizeBuffer = numElements * sizeof(float);
float* bufferIn = new float[numElements];
float* bufferOut = new float[numElements];
for( int i = 0; i < numElements; i++ ) {
bufferIn[i] = 0.0;
}
int numIterations = 5;
int numBytesAll = numElements * sizeof(float) * numIterations;
pthread_t thread;
threadStruct* threadParam = new threadStruct();
threadParam->file_c2p = file_c2p;
threadParam->sizeBuffer = sizeBuffer;
threadParam->buffer = bufferIn;
threadParam->io_flag = READING;
int thread_stat = pthread_create( &thread, NULL, threadFunction, threadParam );
if( thread_stat < 0 ) {
fprintf(stderr,"Error when creating thread\n");
exit(-1);
}
int readCounter = 0;
int numBytesWrite = 0;
int numBytesRead = 0;
for( int iter = 0; iter < numIterations; iter++ ) {
for( int i = 0; i < numElements; i++ ) {
bufferOut[i] = (float)i + iter*numElements*10;
}
int sizeWrite = (int)write( fd_p2c, bufferOut, sizeBuffer );
if( sizeWrite == -1 ) {
fprintf(stderr,"Parent process write error\n");
exit(-1);
}
numBytesWrite += sizeWrite;
fprintf(file_dump,"Parent #%d: Wrote %d/%d bytes.\n", iter, numBytesWrite, numBytesAll);
if( iter == numIterations-1 ) close(fd_p2c); // Closing output pipe makes sure child receives EOF
if( threadParam->io_flag != READING ) {
numBytesRead += sizeBuffer;
fprintf(file_dump,"Parent #%d: Read %d/%d bytes. Examples: %f %f\n",
readCounter, numBytesRead, numBytesAll, bufferIn[1], bufferIn[numElements-1] );
readCounter += 1;
if( threadParam->io_flag != FINISHED ) threadParam->io_flag = READING;
}
}
//********************************************************************************
//
fprintf(file_dump,"------------------------------\n");
while( threadParam->io_flag != FINISHED ) {
if( threadParam->io_flag == BUFFER_READY ) {
numBytesRead += sizeBuffer;
fprintf(file_dump,"Parent #%d: Read %d/%d bytes. Examples: %f %f\n",
readCounter, numBytesRead, numBytesAll, bufferIn[1], bufferIn[numElements-1] );
readCounter += 1;
if( threadParam->io_flag != FINISHED ) threadParam->io_flag = READING;
}
else {
mini_sleep(10);
}
}
// wait for thread to finish before continuing
pthread_join( thread, NULL );
fclose(file_dump);
fclose(file_c2p);
waitpid(pid, &status, 0); // clean up any children
fprintf(stderr,"..finished\n");
delete [] bufferIn;
delete [] bufferOut;
return 0;
}
Дочерняя программаB:
#include <cstdio>
using namespace std;
int main() {
int numElements = 10000;
int totalSize = numElements * sizeof(float);
float* buffer = new float[numElements];
FILE* file_dump = fopen("child_dump","w");
int counter = 0;
int sizeRead = 0;
do {
sizeRead = fread( buffer, 1, totalSize, stdin);
if( sizeRead > 0 ) {
fprintf(file_dump,"Child #%d: Read %d bytes, examples: %f %f\n", counter, sizeRead, buffer[1], buffer[numElements-1]);
for( int i = 0; i < numElements; i++ ) {
buffer[i] += numElements;
}
int sizeWrite = fwrite( buffer, 1, totalSize, stdout);
fprintf(file_dump,"Child #%d: Wrote %d bytes, examples: %f %f\n", counter, sizeRead, buffer[1], buffer[numElements-1]);
counter += 1;
}
} while( sizeRead > 0 );
fprintf(file_dump,"Child is finished\n");
fclose(file_dump);
fclose(stdout);
return 0;
}