Linux管道命令（pipe）

管道命令就是用来连接多条指令的，前一条指令的输出流向会作为后一条指令的 *** 作对象。

管道命令的 *** 作符是：|，它只能处理由前面一条指令传出的正确输出信息，对错误信息是没有直接处理能力的。然后，传递给下一条指令，作为 *** 作对象。

基本格式：

指令1 | 指令2 | …

【指令1】正确输出，作为【指令2】的输入，然后【指令2】的输出作为【指令3】的输入，如果【指令3】有输出，那么输出就会直接显示在屏幕上面了。通过管道之后【指令1】和【指令2】的正确输出是不显示在屏幕上面的。

【提醒注意】

管道命令只能处理前一条指令的正确输出，不能处理错误输出

管道命令的后一条指令，必须能够接收标准输入流命令才能执行。

使用示例

1、分页显示/etc目录中内容的详细信息

$ ls -l /etc | more

2、将一个字符串输入到一个文件中

$ echo “hello world” | cat >hello.txt

Linux 实现 IPC 其中的一种方式——管道

管道又分：

1、无名管道：无名管道只能用于有亲缘关系的进程。

2、有名管道：有名管道用于任意两进程间通信。

你就可以把管道理解成位于进程内核空间的“文件”。

给文件加引号，是因为它和文件确实很像，因为它也有描述符。但是它确实又不是普通的本地文件，而是一种抽象的存在。

当进程使用 pipe 函数，就可以打开位于内核中的这个特殊“文件”。同时 pipe 函数会返回两个描述符，一个用于读，一个用于写。如果你使用 fstat函数来测试该描述符，可以发现此文件类型为 FIFO。

而无名管道的无名，指的就是这个虚幻的“文件”，它没有名字。本质上，pipe 函数会在进程内核空间申请一块内存（比如一个内存页，一般是 4KB），然后把这块内存当成一个先进先出（FIFO）的循环队列来存取数据，这一切都由 *** 作系统帮助我们实现了。

pipe 函数打开的文件描述符是通过参数（数组）传递出来的，而返回值表示打开成功（0）或失败（-1）。

它的参数是一个大小为 2 的数组。此数组的第 0 个元素用来接收以读的方式打开的描述符，而第 1 个元素用来接收以写的方式打开的描述符。也就是说，pipefd[0] 是用于读的，而 pipefd[1] 是用于写的。

打开了文件描述符后，就可以使用 read(pipefd[0]) 和 write(pipefd[1]) 来读写数据了。

注意事项

1、这两个分别用于读写的描述符必须同时打开才行，否则会出问题。

2、如果关闭读 (close(pipefd[0])) 端保留写端，继续向写端 (pipefd[1]) 端写数据(write 函数)的进程会收到 SIGPIPE 信号。

3、如果关闭写 (close(pipefd[1])) 端保留读端，继续向读端 (pipefd[0]) 端读数据(read 函数)，read 函数会返回 0。

当在进程用 pipe 函数打开两个描述符后，我们可以 fork 出一个子进程。这样，子进程也会继承这两个描述符，而且这两个文件描述符的引用计数会变成 2。

如果你需要父进程向子进程发送数据，那么得把父进程的 pipefd[0] （读端）关闭，而在子进程中把 pipefd[1] 写端关闭，反之亦然。为什么要这样做？实际上是避免出错。传统上 pipe 管道只能用于半双工通信（即一端只能发，不能收；而另一端只能收不能发），为了安全起见，各个进程需要把不用的那一端关闭（本质上是引用计数减 1）。

步骤一：fork 子进程

步骤二：关闭父进程读端，关闭子进程写端

父进程 fork 出一个子进程，通过无名管道向子进程发送字符，子进程收到数据后将字符串中的小写字符转换成大写并输出。

有名管道打破了无名管道的限制，进化出了一个实实在在的 FIFO 类型的文件。这意味着即使没有亲缘关系的进程也可以互相通信了。所以，只要不同的进程打开 FIFO 文件，往此文件读写数据，就可以达到通信的目的。

1、文件属性前面标注的文件类型是 p

2、代表管道文件大小是 0

3、fifo 文件需要有读写两端，否则在打开 fifo 文件时会阻塞

通过命令 mkfifo 创建

通过函数 mkfifo创建

函数返回 0 表示成功，-1 失败。

例如:

cat 命令打印 test文件内容

接下来你的 cat 命令被阻塞住。

开启另一个终端，执行：

然后你会看到被阻塞的 cat 又继续执行完毕，在屏幕打印 “hello world”。如果你反过来执行上面两个命令，会发现先执行的那个总是被阻塞。

有两个程序，分别是发送端 send 和接收端面 recv。程序 send 从标准输入接收字符，并发送到程序 recv，同时 recv 将接收到的字符打印到屏幕。

发送端

接收端

编译

运行

因为 recv 端还没打开test文件，这时候 send 是阻塞状态的。

再开启另一个终端：

这时候 send 端和 recv 端都在终端显示has opend fifo

此时在 send 端输入数据，recv 打印。

Linux 是一套 Unix-like 的 *** 作系统，是 Unix 的一种，它控制整个系统基本服务的核心程序 (kernel) 是由 Linus 带头开发出来的，「Linux」这个名称便是以「Linus's unix」来命名，Linus 选择用「大众公有版权」 (GPL)的方式来发行这份程序，这个版权允许任何人以任何形式复制与散布 Linux 的原始程序，换句话说，Linux 实际上是「免费的」，使用者在网络上就可以抓到 Linux 的原始程序代码，随心所欲的复制与更改 Linux 的原始程序，在因特网的日渐盛行以及 Linux 开放自由的版权之下，吸引了无数计算机高手投入开发、改善 Linux 的核心程序，使得 Linux 的功能日见强大，所以今日我们可以在网络上免费下载 Linux 使用，或者花很少的一点费用就可以取得 Linux 光盘，这都是因为 Linux 是 GPL 版权的缘故。

除了核心程序以外，一个 *** 作系统还需要其它的系统程序跟应用程序才有实用性，Linux 系统中常用的系统程序大部份是美国自由软件基金会 (Free Software Foundation) 开发出来的软件，而且也有不少机构或个人为 Linux 开发应用程序，这些程序一样大多都是自由软件，任何人都可以免费的在网络上取得，不过自行去取得这些程序再一一安装非常不便，于是有些公司或团体就会去搜集、整合 Linux 上的程序，把「核心-系统程序-应用程序」总合起来构成一个完整的 *** 作系统，让一般使用者可以简便的安装完整个系统，这就是所谓的「安装软件包」(distribution)，我们一般讲的 Linux 系统便是针对这些安装软件包而言，同样是 Linux 系统，却分成不同公司、机构整合出来的不同安装软件包，这就是大家常常在网络上看到 Linux 有那么多「种」的原因。

Linux 具有 Unix 系统的程序接口跟 *** 作方式，也继承了 Unix 稳定有效率的特点。网络上安装 Linux 的主机连续运做一年以上而不曾当机、不必关机是稀松平常的事，不过 Linux 却不象一般 Unix 要负担庞大的版权费用，也不需要在专属的昂贵硬件上才可以使用；Linux 可以在一般的 i386 PC 上执行，效能又高，自然而然的接收了过去几十年来在 Unix 上累积的程序资源跟使用者，加上 GPL 的版权允许大家自由散布 Linux 的原始码，并针对自己的需求修改程序，使得 Linux 在目前已经成为非常受人欢迎的一个多人多任务、免费、稳定、效率高、可以在包括 i386、Sparc、Alpha、Mips、PPC 等众多不同计算机系统平台上执行的 *** 作系统。

Linux支持多种硬件装置，诸如x86、Motorola 68k、Digital Alpha、Sparc、Mips、Motorola PowerPC和ARM等等。由于程序代码公开，硬件厂商无须多付额外的版权费用，便得以替自行生产的硬件装置开发适用于Linux的驱动程序，提高产品销售率。

软 体方面，如X，为窗口系统的工业标准；另外，由理察·史托曼主导的Emacs，提供窗口版和文字版的文书编辑环境，功能复杂强大，有一套完整的在线说明档 案；而众人合作开发的SpreadSheet，是窗口版的电子表格，任何熟稔Lotus 1-2-3的人，看到这样丰硕的成果，都会有莫名的感动的。当然，最为人称道的，是Linux的网络能力，不论是SLIP、PPP、NetBEUI、 DDP、X.25还是ISDN等等，Linux都有相应的软件供应；而稳定的服务器功能，适用于架设Intranet和Internet。

一般用户受益于GNU GPL和LGPL的保护，可以不同的管道取得完整的Linux，故而Linux可以是「免费的（gratis）」。相对于Unix昂贵的版权费用，Linux称得上是物美价廉。

除此以外，Linux还具有如下的特色∶

· 具备多人多任务∶这表示Linux可以在同一段时间内服务许多人各别的需求。形象一点讲，你可以一边听铁达尼号的原声CD，一边编辑文书，一边又在打印档案，还可以随时玩X版的俄罗斯方块。

· 支持多CPU∶这绝对不是NT的专利，Linux也支持这种硬件架构，代表着更快速的运算和革命性的算法即将成为时代的主流。

· RAM保护模式∶程序（processes）之间不会互相干扰，保证系统能常久运作无误。根据许多人下载系统评量程序（benchmarks）以测试 Linux的执行效能，结果发现单单是配备486CPU的PC，效能便足堪媲美升阳（Sun）或是迪吉多的中级工作站了。

· 动态加载程序∶当程序加载RAM执行时，Linux仅将磁盘中相关的程序模块加载，有效地提升了执行的速率和RAM的管理。

· 动态连结共享程序馆∶这表示执行档的大小大量地减少，有助于节省磁盘空间。

· 支持多种档案系统∶如Minix、Xenix、System V等等著名的 *** 作系统。将来NT的NTFS也会列入支持的。

· 看得见DOS∶这是所谓的透明化（transparency）；把DOS的FAT档案系统视为特殊的远程档案系统，不需任何特别的指令便可以灵活运用，就如同一个在Linux底下存在的目录一样。

Linux的发展

近几年的发展，已使得Linux成为微软、升阳的另一大敌手。Linux挟其价格低廉、品质良好与稳定的竞争优势，正无形无影地扩散至众多以PC为主的工作 平台上。早期因缺乏商业性应用软件，单凭学术味道浓厚的工具程序，是无法打入一般商家的主流 *** 作系统的。然而，今日的Linux已非吴下阿蒙，KDE、 Gimp、Gnome等计划相继地开展，为X提供了更多图形接口的桌面 *** 作环境和应用软件。

约1993年左右，Linux首先以发行软 体（distribution）的型态出现。这是一群完整的软件，包含安装程序、核心、应用软件、X、驱动程序等的软件包，经由Internet下载至磁 盘片进行安装。那时的安装程序简陋，难以成功地安装妥当，接口亲和力不足和硬件支持不良是最大的障碍。

后来出现了光驱，光盘片的传播媒体也应运而生，现今Linux厂商所制作的发行软件也都是以此为主要的发行媒介。国内常见的有Red Hat、Slackware和Debian这三种。其中以Debian算是至今仍维持非商业型态的重量级发行软件了，FSF曾经以基金援助过其初阶段的发展。任何人都可以从Debian的FTP站上下载整套的发行软件。当然，象Red Hat这样的商业组织，Red Hat发行软件一样也可以从FTP站上下载，不过如果花一点小钱买光盘片的话，就可以得到额外的技术支持和有用的说明档案。

要得到这些光盘片，最简单的方法便是买有关Linux的书籍，不论中文版或是英文版的书本，书背面都会附上一片载有该公司或组织所制作的发行软件。一般书内多会有专章讲解安装和设定的过程，读者可善加利用。不同的发行软件有不同的安装机制，然而都是Linux。

对国内用户而言，最关切的莫过于Linux中文技术的发展情况了。X窗口系统已有稳定的中文版问世，各种中文输入法和中文仿真窗口也已进入成熟的阶段，相信未来会朝向应用软件中文化的层面发展，使X的 *** 作环境符合国内用户的需求。

Linux的应用

没有商业活动，就没有Linux；没有信息自由的自觉，更不可能有Linux。

Linux除了是优良的软件开发平台之外，也是工作、家居的好伙伴。有人说∶「有了Linux，就等于有了阿拉神灯。」此言不假矣。又有人说∶「到现在还没有移植到Linux的软件，肯定是一点价值也没有的。」这话也不差呀。

Linux的发展证实了信息会愈来愈便宜的趋势；因为便宜，市场便无限扩张。商业活动也转向为以服务为导向的型态。最直接的案例便是ISP的应用。

Linux可以用来架设ISP！

Linux Journal的发行人SSC（Specialized System Consultants）便是以Linux做为网络拨接服务平台的。要成为ISP业者，需要有连接至因特网的能力，多序列阜拨接服务（如 Cycades、Maxspeed、Gtek等公司所提供的软件系统），PPP和SLIP的服务，Usenet新闻群组（如INN），邮件递送（如 sendmail），网页服务器（如Apache），备份功能（如tar、cpio）等等的应用软件。由此观察，主要的控制成本会落在因特网的通讯租费 上，投资Linux的费用是非常低的。

本文摘录自「 Official CLE 0.8 — 中文 Linux 延伸软件包使用指南

大力发展linux软件事业,有助于我国自主软件的开发,保护国家信息安全,并且在国际竞争中赢得一点份额

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