作者:一切近乎完美 | 来源:互联网 | 2023-05-17 10:28
常规的管道只能连接相关进程,由进程创建并由最后一个进程关闭。命名管道(NamedPipe)是服务器进程和一个或多个客户进程之间通信的单向或双向管道。不同于匿名管道的是命名管道允许无亲缘关系进程间
常规的管道只能连接相关进程,由进程创建并由最后一个进程关闭。
命名管道(Named Pipe)是服务器进程和一个或多个客户进程之间通信的单向或双向管道。不同于匿名管道的是命名管道允许无亲缘关系进程间的通信,它可以在不相关的进程之间和不同计算机之间使用。服务器建立命名管道时给它指定一个名字,任何进程都可以通过该名字打开管道的另一端,根据给定的权限和服务器进程通信。命名管道提供了相对简单的编程接口,使通过网络传输数据并不比同一计算机上两进程之间通信更困难,不过如果要同时和多个进程通信它就力不从心了。
命名管道是建立在实际的磁盘介质或文件系统(而不是只存在内存中),任何进程可以通过文件名或路径建立与该文件的联系,命名换到需要一种FIFO文件(有先进先出的原则),虽然FIFO文件的inode节点在磁盘上,但仅是一个节点而已,文件的数据还是存在于内存缓冲页面中,和普通管道相同。它是个FIFO先进先出队列,即使没有进程,命名管道依然可以存在,它不依赖于进程。服务器将字节写入队列,客户端从队列头部移出字节。服务器必须重写数据。它没有竞争的问题,在没有超过管道最大长度的时候,read和write都是原子操作,先将管道清空,然后再将管道写满,在读者和写者联通之前系统内核将进程挂起。FIFO是增强型的管道,适合传递较小的消息,FIFO实际相当于内核内部实现的一个共享文件。
命名管道是通过网络来完成进程间的通信,它屏蔽了底层的网络协议细节。我们在不了解网络协议的情况下,也可以利用命名管道来实现进程间的通信。将命名管道作为一种网络编程方案时,它实际上建立了一个客户机/服务器通信体系,并在其中可靠地传输数据。创建时可以指定哪一种用户可以访问管道,不需要用户身份验证,能够可靠地传输数据。
命名管道服务器端和客户端的区别在于:服务器端是唯一一个有权创建命名管道的进程,也只有它才能接受命名管道客户端的连接请求。而客户端只能与一个现成的命名管道服务器建立连接。
命名管道提供各了两种基本通信模式:字节模式和消息模式。在字节模式中,数据以一个连续的字节流的形式,在客户端和服务器端之间流动。而在消息模式中,客户端和服务器端则通过一系列不连续的数据单位,进行数据的收发,每次在管道上发出了一条消息后,它必须作为一条完整的消息读入。
一般不用匿名管道做进程通信,推荐使用命名管道FIFO。和socket相比,不占用端口号,虽然也支持不同机器通信,但一般只用于本机进程通信,支持数据双向或单向传输。
服务器端
1 HANDLE hPipe;
2 //创建命名管道
3 hPipe= CreateNamedPipe("\\\\.\\pipe\\FileMonitor",
4 PIPE_ACCESS_DUPLEX | FILE_FLAG_OVERLAPPED,
5 0, 1, 1024, 1024, 0, NULL);
6 if(INVALID_HANDLE_VALUE == hPipe)
7 {
8 AfxMessageBox("创建命名管道失败!");
9 hPipe = NULL;
10 return 0;
11 }
12 //创建事件对象
13 HANDLE hEvent;
14 hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);
15 if(!hEvent)
16 {
17 AfxMessageBox("创建事件对象失败!");
18 CloseHandle(hPipe);
19 hPipe = NULL;
20 return 0;
21 }
22 //等待客户端连接
23 OVERLAPPED ovlap;
24 ZeroMemory(&ovlap, sizeof(OVERLAPPED));
25 ovlap.hEvent = hEvent;
26 if(!ConnectNamedPipe(hPipe, &ovlap))
27 {
28 if(ERROR_IO_PENDING != GetLastError())
29 {
30 AfxMessageBox("等待客户端连接失败!");
31 CloseHandle(hPipe);
32 CloseHandle(hEvent);
33 hPipe = NULL;
34 return 0;
35 }
36 }
37 //等待失败
38 if(WAIT_FAILED == WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE))
39 {
40 AfxMessageBox("等待对象失败!");
41 CloseHandle(hPipe);
42 CloseHandle(hEvent);
43 hPipe = NULL;
44 return 0;
45 }
46 CloseHandle(hEvent);
47 const int nBufferLen = 256;
48 char cRecvMsg[nBufferLen];
49 char cSendMsg[nBufferLen];
50 DWORD dwLen;
51
52 //接收客户端发送的数据
53 ReadFile(hPipe, cRecvMsg, nBufferLen, &dwLen, NULL);//读取管道中的内容(管道是一种特殊的文件)
54 MessageBox(cRecvMsg);
55
56 //确认已收到数据
57 strcpy(cSendMsg, "1");
58 WriteFile(hPipe, cSendMsg, strlen(cSendMsg) + 1, &dwLen, NULL);
59
60 DisconnectNamedPipe(hPipe);
61 CloseHandle(hPipe);//关闭管道
62 hPipe = NULL;
客户端
1 //等待连接命名管道
2 if(!WaitNamedPipe("\\\\.\\pipe\\FileMonitor", NMPWAIT_WAIT_FOREVER))
3 {
4 AfxMessageBox("当前没有可利用的命名管道示例!");
5 return 0;
6 }
7 //打开命名管道
8 HANDLE hPipe;
9 hPipe= CreateFile("\\\\.\\pipe\\FileMonitor", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
10 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
11 if(INVALID_HANDLE_VALUE == hPipe)
12 {
13 AfxMessageBox("打开命名管道失败!");
14 hPipe = NULL;
15 return 0;
16 }
17 //开始传递信息
18 DWORD dwLen;
19 const int nBufferLen = 256;
20 char cRecvMsg[nBufferLen];
21 char cSendMsg[nBufferLen];
22 CString strSendMsg = "";
23
24 //向客户端发送数据
25 strSendMsg = "发送的数据";
26
27 if(strSendMsg == "")
28 {
29 AfxMessageBox("空字符串,不能发送!");
30 return 0;
31 }
32 strcpy(cSendMsg, strSendMsg);
33 WriteFile(hPipe, cSendMsg, strlen(cSendMsg) + 1, &dwLen, NULL);
34 //接收客户端反馈的数据
35 ReadFile(hPipe, cRecvMsg, nBufferLen, &dwLen, NULL); //读取管道中的内容(管道是一种特殊的文件)