在父子之间发送消息 - 为什么没有死锁？

Question

鉴于这种代码：

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <sys/types.h> 

int main(void) 
{ 
     int  fd[2], nbytes; 
     pid_t childpid; 
     char string[] = "Hello, world! I'm the son and this my message!\n"; 
     char readbuffer[80]; 

     pipe(fd); // piping fd[0] & fd[1] 

     if((childpid = fork()) == -1) // here we create a SON process 
     { 
       perror("fork"); 
       exit(1); 
     } 

     if(childpid == 0) // child process 
     { 
       /* Child process closes up input side of pipe */ 
       close(fd[0]);  // closing the READ end from reading , after that the SON would write into fd[1] 

       /* Send "string" through the output side of pipe */ 
       write(fd[1], string, (strlen(string)+1)); 
       printf("Verification : Message was sent successfully by the SON!\n"); 
       exit(0); 
     } 
     else // father process 
     { 
       /* Parent process closes up output side of pipe */ 
       close(fd[1]); 

       /* Read in a string from the pipe */ 
       nbytes = read(fd[0], readbuffer, sizeof(readbuffer)); 
       printf("I'm the father and I received that string: %s", readbuffer); 
     } 

     return(0); 
} 

输出是：

I'm the father and I received that string: Hello, world! I'm the son and this my message! 
Verification : Message was sent successfully by the SON! 

我想了解的管道，和几件事情我也不清楚：

1. 如果儿子在那一行write(fd[1], string, (strlen(string)+1));发送他的消息，之后我们有printf验证邮件已发送，为什么我会得到验证（例如。 Verification : Message was sent successfully by the SON! ）后父亲收到儿子的消息？是不是它假设是第一个验证从儿子和只有字符串？

2. 如果父亲试图从管道读取，并且儿子想写入管道，在这里的某个地方隐藏（我认为）是死锁，不是吗？为什么我没有陷入僵局？

由于

Answer 1

1）从子过程中的消息出现之后是因为写入到一个管道可以被阻塞，直到有在缓冲足够的空间（从here）其原因是：

如果进程尝试写入完整管道（请参阅下面的 ），然后写入（2）块，直到从管道 中读取足够的数据以允许写入完成。

换句话说，子进程等待父进程在write()调用中读取消息。 2）如果子进程没有向管道写任何东西，那么是的，父进程将被阻塞（它不会像这样死锁）。

Answer 2

由于I/O缓冲，不能保证输出将按打印顺序显示。

Answer 3

当孩子写入管道时，内核会将父级更改为运行状态。 似乎在孩子打印文本之前（可能在孩子从write呼叫返回之前），调度程序将父母切换为正在运行。

所以行

printf("I'm the father and I received that string: %s", readbuffer); 

是行前执行：

printf("Verification : Message was sent successfully by the SON!\n"); 

您可以通过使用strace -f命令进行验证。

Answer 4

if(childpid == 0) // child process 
    { 
      write(fd[1], string, (strlen(string)+1)); #C1 
      printf("Verification : Message was sent successfully by the SON!\n"); #C2 
      exit(0); 
    } 
    else // father process 
    { 
      /* Read in a string from the pipe */ 
      nbytes = read(fd[0], readbuffer, sizeof(readbuffer)); #F1 
      printf("I'm the father and I received that string: %s", readbuffer); F2 
    } 

在上述情况下，我们无法分辨自己是否C1或F1将首先发生。这取决于内核调度，不应该依赖。但是两个C1 & F1是相关的，如果管道处于bock模式。相关= 都必须发生，否则会出现死锁。以下情况会导致死锁。

1. 孩子没有执行C1，但做了其他的事情，如等待输入等&不返回，那么父母将在F1中死锁。
2. 父母不执行F1，而是做其他事情如等待输入等&不返回，则子将在C1中死锁。

如果孩子/父母退出，那么你会得到一个破管/ sig-pipe我认为。

Answer 5

你的第一个问题：

1. wasn't it suppose to be first the verification from the son and only then the string ?

答：当你有多个进程，然后运行这些程序的指令执行顺序是不确定的。它取决于调度程序在何时执行哪个进程。因此，从程序的输出中，我们可以看到指令执行顺序如下：

CHILD-PROCESS: write（fd [1]，string，（strlen（string）+1））; \\在此指令之后，此过程被暂停

PARENT-PROCESS: nbytes = read（fd [0]，readbuffer，sizeof（readbuffer））; （“我是父亲，我收到了字符串：％s”，readbuffer）;

CHILD-PROCESS: printf（“验证：消息由SON成功发送！\ n”）;

这个序列可能与其他时间不同。

你secod问题：

2. Why am I not getting a deadlock ?

答：在这种情况下，父进程只有几个街区等在管道上一些输入。但孩子可以写，不必等待。所以没有死锁的机会。