【Linux】vscode的使用 | 进程间通信(简单概括)

1.vscode的下载

这里放一篇大佬超详细解析的博客，包括解决下载速度慢的问题
vscode下载博客

2. vscode的使用

1. 连接远端

vscode是一个编辑器
winodows +linux 联合开发 ，用vscode取代vim
将本地将vscode打造开发环境 – vscode的本地环境搭建

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红框中填入 linux主机名字

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输入 ssh 用户名+ 主机名
将ssh 用户名和IP地址 更新到 本地的哪一个配置文件中

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再次重启vscode，在SSH箭头下就有了IP地址存在

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IP地址处 按右键，在新窗口连接 即新创建一个终端

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选择Linux平台
然后在白框中输入用户名 对应的密码

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在新创建的终端上，点击电脑图标，SSH出现绿色的对号即表示连接成功

2. 在vscode创建文件并运行程序

打开文件夹即可打开在Linux下自己用户的家目录

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需要注意的是当打开文件后，还需再次输入密码

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创建一个新文件，并命名为test.c ，此时出现一个黑点，说明本地代码并没有同步给远端

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在xshell上，打开对应新创建的test.c 什么都都没有

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输入 CTRL S 后，黑点就消失了，对应就保留到远端中了

切换到命令行

输入 CTRL ~ 即可 打出在Linux内部内置的命令行

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可以在vscode上运行可执行程序

3. 安装常见插件

一定是要先连接IP地址，否则直接下载就会下到本地

C/C++

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C/C++Extension Pack——c/c++扩展包

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c/c++Themes 在vscode上设置主题

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Chinese 将英文转换为简体中文

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vscode-icons 改变编辑器里面的文件图标

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filesize 左下角显示源文件大小的插件

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Include AutoComplete 自动头文件包含

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GBKtoUTF8 自动将GBK转换为UTF8

3. 进程间通信

管道的进程具有独立性的
一个进程挂掉，不影响另一个进程， 可会增加通信的成本

要让两个不同的进程进行通信，前提条件是：先让两个进程看到同一份 资源
在操作系统内创建一份公共的资源，既不属于进程A，又不属于进程B，进程A能看到资源，进程B也能看到资源
把进程A生产的数据放入 资源中 ，进程B就可以拿到数据放入自己的上下文中

1. 简单举例

who
查看当前用户哪一个处于登录状态

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wc 统计文本行有多少行的命令
who | wc -l 统计当前正在登录用户的个数

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who进程 以写方式打开文件
wc -l 进程 以读方式 打开文件
who进程将自己的标准输出重定向到管道中
wc -l 进程将自己的标准输入重定向到管道中

2.管道原理

每一个进程被创建时都有自己的文件描述符表

1. 新创建的文件被打开时，有自己的缓冲区，它是由操作系统提供的纯纯的内存文件，不需要将自己的内容刷新到磁盘中 ， 以读方式和写方式分别打开同一个文件

2. 当前进程进行一次fork
操作系统会为子进程创建PCB结构，操作系统也会把文件描述符表拷贝给子进程
父进程打开的文件内容不需要再次拷贝给子进程
因为是创建子进程，是需要把进程相关的内核数据结构拷贝就可以了，右侧属于文件系统，属于操作系统在内存中打开的文件

文件描述表中保存的是文件的地址，所以依旧会指向父进程所对应的文件

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管道只支持单向通信
确定数据流向，关闭关闭不需要的fd
若想要子进程进行写入，父进程进行读取，关闭子进程对应的读端，以及父进程的写端
此时就可以正常通信了

为什么把读写都打开，只打开读或者写不可以吗？

若只打开读方式打开，则被子进程继承下去后依旧是只能以读方式打开，无法进行数据交互的

3. 通过父子进程理解管道

在vscode中 点击新建文件夹，即可创建目录 pipe

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在目录pipe上 点击右键 新建文件 ，即可 生成 pipe.cc(cc结尾代表cpp） 的文件

1. 创建匿名管道

pipe 作用是 创建一个无名管道
pipe函数 参数是两个元素的数组
参数作为输出型参数

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要一次获得该管道文件的读和写，对应的是两个文件描述符，需要将两个文件描述符的数字返回

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pipe的参数是一个数组，实际上传入的是数组首元素的地址
若返回值小于0，则通过errno(出错码)来得到出错结果
strerror 将错误码转换成错误码描述的

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最终发现打印出来的结果 为 3 与 4 ，正好对应 数组中下标 3与4的位置

系统调用为什么可以使用c语言的errno

正常来说，是调用c语言接口出错了，才调用的errno 或者 strerror的
为什么调用系统调用接口时，也会使用 errno来说明错误的原因
系统调用接口是由系统使用c语言的一套软件

2.创建子进程以及通信

关闭不需要的fd，让父进程进行读取，让子进程进行写入
一般认为pipefd[0] 为读端 ， pipefd[1]为写端
用close来关闭文件描述符
所以关闭子进程的读端 ，关闭父进程的写端
将子进程变化的数据导给父进程

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把namestr 字符串内容与 计数器 cnt 以及pid值 构建成一个字符串 打包给 父进程

使用snprintf函数 将amestr 字符串内容与 计数器 cnt 以及pid值写入buffer中，并规定传入buffer大小
c_str():返回const char*类型的指针

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ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
fd代表文件描述符
buf代表 缓冲区
count代表 缓冲区大小
使用write 将缓冲区的count大小的数据写入 fd中

将buffer中的所有数据都传入读端中

3. 父进程读取消息

使用write 将缓冲区的count大小的数据写入 fd中
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
从文件描述符fd中将我们想要的数据，按照数据块的方式读取出来

返回值代表多少字节，读取到文件结尾为0，失败为-1
read读取时并不会把buffer当作一个字符串，而我们要把buffer看作是一个字符串，所以要预留出\0的位置
即 sizeof(buffer)-1
将读端读取到buffer字符串的内容

4. 完整代码

#include
#include//C++提供
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
int main()
{
    int pipefd[2]={0};
    //1.创建管道
   int n=pipe(pipefd);
   //返回值为0 则成功
   if(n<0)//说明出错
   {
     cout<<"pipe error,"<<errno<<": "<<strerror(errno)<<endl;
     return 1;
   }
   //返回0和1里面的文件描述符
   cout<<"pipefd[0]: "<<pipefd[0]<<endl;
   cout<<"pipefd[1]: "<<pipefd[1]<<endl;
    
    //2.创建子进程
     pid_t id=fork();
     assert(id!=-1);//返回-1，说明创建子进程失败
     if(id==0)
     {
        //子进程
        //让父进程进行读取，让子进程进行写入
        close(pipefd[0]);//关闭子进程的读端

        //开始通信
       const  string namestr="hello,我是子进程";
       int cnt=1;
       char buffer[1024];
        while(true)
        {
          snprintf(buffer,sizeof(buffer),"%s:计数器，PID:%d\n",namestr.c_str(),cnt++,getpid());
          write(pipefd[1],buffer,strlen(buffer));
        }

         
        close(pipefd[1]);//当子进程用完，就关闭      
        exit(0);//退出

     }
     
    //父进程


    //关闭不需要的fd (文件描述符)
    close(pipefd[1]);//关闭父进程的写端
    
    

    //4.开始通信
    char buffer[1024];
    while(true)
    {
     int n=read(pipefd[0],buffer,sizeof(buffer)-1);
     if(n>0)//读取成功
     {
           buffer[n]='\0';
           //由子进程传过来的消息
           cout<<"我是父进程:child send give message:"<<buffer<<endl;
     }

    }
      close(pipefd[0]);//关闭父进程的读端
   return 0;
}

4. 管道特点

1.单向通信
2.管道本质是文件，因为fd的声明周期随进程，管道的生命周期随进程的
3.管道通信 ，通常用来进行具有血缘关系的进程，来进行进程通信的，常用于父子通信
pipe打开管道，并不清楚管道的名字，被称为匿名管道
4.管道面向字节流（对写入和读取的次数无关)
5.具有一定的协同能力，让读端和写端能够按照一定的步骤进行通信
(若写端写满了，就需要等待读端读好才能继续写
当读端把管道的数据读完后，如果写端不发数据，读端只能等待)

5. 场景

1. 如果我们read读取完毕了所有的管道数据，如果对方不发，就只能等待
2. 如果写端将管道写满了，就不能再写了
3.若关闭写端，读取完毕管道数据，再读，就会read返回0，表明读到了文件结尾
4.写端一直写，读端关闭，没有意义操作系统不会维护无意义，低效率，或者浪费资源的事情，操作系统会通过信号来终止进程(13 SIGPIPE)