一起talk C栗子吧（第八十八回：C语言实例--使用管道进行进程间通信一）

我们在上一回中介绍了三种管道，这一回中我们介绍第一种管道(伪管道）及其使用方法。主要是让大家明白如何使用管道进行进程间的通信。

第一种管道我称之为伪管道。在介绍它之前，我们先介绍两个函数：popen和pclose。

popen函数的原型

FILE * popen(const char * command, const char *open_mode)

• 第一个参数是一个字符串。可以依据程序需要来传入相关的字符串；
• 第二个参数是打开管道的方式。只能在r和w中选择一种打开方式。r/w表示从管道中读/写数据；
• 该函数返回文件流指针，因此，我们可以像操作文件一样操作它，常用的函数是fread/fwrite.

大家可以看到，该函数通过用来打开一个管道，然后在进程中操作管道。函数的第一个参数是一个字符串，我们可以给它传递各种Linux终端命令，而Linux命令可以启动相关的进程，这样就可以在进程中操作管道了，常用的操作是传递数据。

pclose函数的原型

int pclose(FILE *stream )

• 该函数只有一个参数，它是一个文件流类型的指针，表示需要关闭的文件流；
• 该函数返回值为参数指向的流所在进程结束时的退出码。

大家可以看到，该函数常用来关闭popen函数打开的管道，因此需要与popen函数配合使用，而且经常被用在进程结束的时候。

管道的使用方法

明白这两个函数及其用法后，我们接下来介绍伪管道的使用方法，详细内容如下：

• 1.使用popen函数打开一个管道，打开方式依据需要指定，只能指定为r或者w；
• 2.使用函数fread/fwrite从管道中读/写数据；
• 3.使用pclose函数关闭步骤1中打开的管道。

我们接下来使用具体的例子进行说明，下面是详细的代码：

int main()
{
    char buffer[BUFSIZ+1];
    int read_count = 0;
    FILE *p_read,*p_write;

    memset(buffer,‘\0‘,sizeof(buffer));

    p_read = popen("env","r");             //打开管道
    if(NULL == p_read)
    {
        printf("open pipe for reading failed \n");
        return 1;
    }

    p_write = popen("grep bash","w");     //打开管道
    if(NULL == p_write)
    {
        printf("open pipe for writing failed \n");
        return 1;
    }

    read_count = fread(buffer,sizeof(char),BUFSIZ,p_read);
    while(read_count > 0)
    {
        fwrite(buffer,sizeof(char),strlen(buffer),p_write);
        read_count = fread(buffer,sizeof(char),BUFSIZ,p_read);
    }

    pclose(p_read);             //关闭管道
    pclose(p_write);            //关闭管道

    return 0;
}

从上面的代码中可以看到，我们通过在popen函数中传递env和grep和这两个Linux命令来启动两个进程，这两个进程都对管道进行了相关的操作：

• env命令启动的进程在管道中存放了数据，数据的内容就是env命令的运行结果；
• grep命令启动了的进程从管道中读取env命令所在进程存放的数据，并且输出结果。

关于popen函数中使用的r/w打开方式，有些看官有疑问：env启动的进程在管道中存放数据，应该使用写的方式打开管道，怎么使用读的方式打开呢？我给大家解释一下程序的运行过程，大家就能明白其中的原因了：

• 为了方便解释，我们假设main函数所在的进程为A,env启动所在的进程为B，grep启动的进程为C。
• 进程A以读的方式打开了管道并且启动进行B，读方式表示进程A可以从进程B中读取内容，这些内容正是进程B的输出。
• 进程A读取这些内容后存放到了管道中。
• 类似地，进程A以写的方式打开了管道并且启动进行C，写方式表示进程A可以向从进程C中写入内容，这些内容正是进程A存放到了管道中的数据。
• 进程C把从管道中读取这些数据后，并且对数据进行处理，进而输出处理的结果，也就是进程A运行的结果。

通过这么分析以后，大家可以明白地看到，进程之间如何使用管道传送数据，进而实现了进程之间的通信。

下面是程序的运行结果，请大家参考：

./s                //运行编译后的程序
SHELL=/bin/bash    //显示程序输出的结果

我们说过，这种管道是一种伪管道，因为popen的参数是某个Linux命令，而且它是通过启动shell来执行Linux命令。它的效果和终端中管道命令“|”的效果相同。

下面是在Linux终端中使用管道的结果：

 env | grep bash     //在终端中输入该命令并且 运行
SHELL=/bin/bash      //命令运行的结果

大家和上面的程序运行结果对比一下就会发现，它们的运行结果完全一致。

看官们，正文中就不写代码了，详细的代码放到了我的资源中，大家可以点击这里下载使用。

各位看官，关于使用管道进行进程间通信的例子咱们就说到这里。欲知后面还有什么例子，且听下回分解 。