进程间通信——FIFO

FIFO简介
为了解决匿名管道的限制，Linux特地提出了FIFO管道，即有名管道。FIFO十通过文件来传输数据的，但其具有匿名管道的特性——在读出数据时，FIFO同事清理管道为空。

创建FIFO管道
        $mkfifo –m 600 fifocat
              #include <sys/stat.h>
              #include <sys/types.h>
              int mkfifo( const char *filename, mode_t mode );
         参数说明：mode指定FIFO的读写权限，新创建FIFO的用户ID和组ID规则。与open函数相同。
   参数mode 则有下列数种组合，只有在建立新文件时才会生效，此外真正建文件时的权限会受到umask值所影响，因此该文件权限应该为（mode-umaks）。
S_IRWXU00700 权限，代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRUSR 或S_IREAD，00400权限，代表该文件所有者具有可读取的权限。
S_IWUSR 或S_IWRITE，00200 权限，代表该文件所有者具有可写入的权限。
S_IXUSR 或S_IEXEC，00100 权限，代表该文件所有者具有可执行的权限。
S_IRWXG 00070权限，代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRGRP 00040 权限，代表该文件用户组具有可读的权限。
S_IWGRP 00020权限，代表该文件用户组具有可写入的权限。
S_IXGRP 00010 权限，代表该文件用户组具有可执行的权限。
S_IRWXO 00007权限，代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限。
S_IROTH 00004 权限，代表其他用户具有可读的权限
S_IWOTH 00002权限，代表其他用户具有可写入的权限。
S_IXOTH 00001 权限，代表其他用户具有可执行的权限。
        %注意：当要创建一个已经存在的FIFO时，程序会产生一个EEXIST的异常

FIFO读写操作
        般的I/O（open close read write unlink）函数都可以用于FIFO文件，需要注意的是，在使用open函数打开一个FIFO文件时，open函数参数flag标志位的O_NONBLOCK标志，它关系到函数的返回状态。详细说明如表14-2所示。
表14-2 open函数的flag(O_NONBLOCK)详细说明
O_NONBLOCK标志
详 细 说 明
置位
只读open立即返回。当只写open时，如果没有进程为读打开FIFO，则返回–1，并置errno值为ENXIO
不置位
open视情况阻塞。只读open要阻塞到有进程为写打开FIFO，只写open要阻塞到有进程为读打开FIFO

       FIFO的写操作规则类似于匿名管道的写操作规则，当没有进程为读打开FIFO，调用write函数来进行写操作会产生信号SIGPIPE，则信号可以被捕捉或者完全忽略。
        %注意：当FIFO的所有写进程都已经关闭，则为FIFO的读进程产生一个文件结束符。

FIFO的缺点
        当然FIFO也有它的局限性，如图14-6所示。客户端可以发请求到服务器，但前提是要知道一个公共的FIFO通道，对于实现服务器回传应答到客户端的问题，可以通过为每一个客户端创建一个专用的FIFO，来实现回传应答。但也有不足，服务器会同时应答成千上万个客户端，创建如此多的FIFO是否会使系统负载过大，相应的如何判断客户端是否因意外而崩溃成为难题，或者客户端不读取应答直接退出，所以服务器必须处理SIGPIPE信号，并做相应处理。