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シェルでパイプにn個のコマンドを接続しますか?

Cでシェルを実装しようとしています。単純なexecvp()で単純なコマンドをうまく実行できますが、要件の1つは次のようなコマンドを管理することです: "ls -l | head | tail -4" for 'for 'ループと1つの' pipe() 'ステートメントでstdinとstdoutをリダイレクトします。数日後、私は少し迷っています。

N =単純なコマンドの数(例では3つ:ls、head、tail)commands =次のようなコマンドを持つ構造体のリスト:

commands[0].argv[0]: ls
commands[0].argv[1]: -l
commands[1].argv[0]: head
commands[2].argv[0]: tail
commands[2].argv[1]: -4

そこで、forループを作成し、すべてのコマンドをパイプに接続するためにstdinとstdoutをリダイレクトし始めましたが、...どうしてうまくいかないのかわかりません。

for (i=0; i < n; i++){

pipe(pipe);
if(fork()==0){  // CHILD

    close(pipe[0]);
    close(1);
    dup(pipe[1]);
    close(pipe[1]);

    execvp(commands[i].argv[0], &commands[i].argv[0]);
    perror("ERROR: ");
    exit(-1);

}else{      // FATHER

    close(pipe[1]);
    close(0);
    dup(pipe[0]);
    close(pipe[0]);

}
}

私が作成したいのは、子プロセスの「行」です:

[ls -l] ---- pipe ----> [head] ---- pipe ----> [tail -4]

このすべてのプロセスにはルート(シェルを実行するプロセス)があるため、最初の父親はシェルプロセスの子でもあります。もう少し疲れています。誰か助けてください。

子がコマンドを実行するものであるかどうかもわかりません。

みんなありがとう !!

25
user1031296

ここでは複雑なことはありません。最後のコマンドは元のプロセスのファイル記述子1に出力し、最初のコマンドは元のプロセスファイル記述子0から読み取る必要があることに留意してください。 previois pipe呼び出し。

そのため、次のタイプがあります。

#include <unistd.h>

struct command
{
  const char **argv;
};

単純に明確に定義されたセマンティクスでヘルパー関数を作成します。

int
spawn_proc (int in, int out, struct command *cmd)
{
  pid_t pid;

  if ((pid = fork ()) == 0)
    {
      if (in != 0)
        {
          dup2 (in, 0);
          close (in);
        }

      if (out != 1)
        {
          dup2 (out, 1);
          close (out);
        }

      return execvp (cmd->argv [0], (char * const *)cmd->argv);
    }

  return pid;
}

そして、これがメインのフォークルーチンです。

int
fork_pipes (int n, struct command *cmd)
{
  int i;
  pid_t pid;
  int in, fd [2];

  /* The first process should get its input from the original file descriptor 0.  */
  in = 0;

  /* Note the loop bound, we spawn here all, but the last stage of the pipeline.  */
  for (i = 0; i < n - 1; ++i)
    {
      pipe (fd);

      /* f [1] is the write end of the pipe, we carry `in` from the prev iteration.  */
      spawn_proc (in, fd [1], cmd + i);

      /* No need for the write end of the pipe, the child will write here.  */
      close (fd [1]);

      /* Keep the read end of the pipe, the next child will read from there.  */
      in = fd [0];
    }

  /* Last stage of the pipeline - set stdin be the read end of the previous pipe
     and output to the original file descriptor 1. */  
  if (in != 0)
    dup2 (in, 0);

  /* Execute the last stage with the current process. */
  return execvp (cmd [i].argv [0], (char * const *)cmd [i].argv);
}

そして小さなテスト:

int
main ()
{
  const char *ls[] = { "ls", "-l", 0 };
  const char *awk[] = { "awk", "{print $1}", 0 };
  const char *sort[] = { "sort", 0 };
  const char *uniq[] = { "uniq", 0 };

  struct command cmd [] = { {ls}, {awk}, {sort}, {uniq} };

  return fork_pipes (4, cmd);
}

動作するように見えます。 :)

50
chill

まず、あなたは時期尚早にパイプを閉じています。現在のプロセスで必要のない端だけを閉じ、子のstdin/stdoutを忘れずに閉じてください。

次に、前のコマンドのfdを覚えておく必要があります。したがって、2つのプロセスの場合、これは次のようになります。

int pipe[2];
pipe(pipe);
if ( fork() == 0 ) {
     /* Redirect output of process into pipe */
     close(stdout);
     close(pipe[0]);
     dup2( pipe[1], stdout );
     execvp(commands[0].argv[0], &commands[0].argv[0]);
} 
if ( fork() == 0 ) {
     /* Redirect input of process out of pipe */
     close(stdin);
     close(pipe[1]);
     dup2( pipe[0], stdin );
     execvp(commands[1].argv[0], &commands[1].argv[0]);
}
/* Main process */
close( pipe[0] );
close( pipe[1] );
waitpid();

あなたの仕事はこれにエラー処理を追加し、n個のプロセスが開始するためのn-1個のパイプを生成することです。最初のfork()ブロックのコードは、プロセス1..n-1の適切なパイプに対して実行する必要があり、2番目のfork()ブロックのコードはプロセス2..nに対して実行する必要があります。

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thiton