pty与管道的区别

Question

我从这个页面的例子中读到了有关ptys的内容：pdip.html。我有两个问题：

• 使用pty和使用管道有什么区别，或者最重要的区别？据我所读，两者都是为了进程间的交流，但是有了pty，进程就可以“像正常的终端一样对待它”。那是什么意思？
• 什么是“控制终端”？我读过关于他们的书，但不明白他们到底是什么。控制终端是否总是分配给进程的pty？

Answer 1

您提到的文章非常优秀，而且很难改进，但它相当技术性。我会尝试给出一个较少技术性的解释(请原谅我，Unix古鲁！)

管道只是一个单向数据通道:只能在一端写入，在另一端读取。对于双向进程间通信，您总是需要两个管道。管道是很好的移动钻头，但没有更多。

pty (伪终端)可以在两端读写，但它不仅仅是一个双向的数据通道。要理解这一点，看一看真正的终端是有用的:一端有一个读取击键和将字符发送到电传打字机或屏幕的过程。在另一端，有一个真正的人类在敲击键盘，盯着上面提到的屏幕。只有一端有文件描述符，另一端只是连接器和电缆。

从历史上看，终端已经开发了许多可由运行在其上的程序控制的属性(如“回波模式”或“规范模式”，参见termios (3))，终端还可以让用户(通过上述连接器和电缆)发送可用于“作业控制”的信号，例如，键入CTRL将前台作业置于后台。

pty就像一个真正的终端，其中两端都是文件描述符：

• 从端的行为与真正的终端完全一样:具有从端描述符(“劣进程”)的进程可以读取并写入该进程，但也可以设置终端姿态，如回波模式或中断字符(例如CTRL+C)。它通常不会意识到是没有连接到一个真正的屏幕和键盘。
• 主端看起来更像是一个键盘和电传打字机，不是供人使用，而是由其他进程使用:任何打开主端的进程都可以写入它，并接收回显(但只有当劣等进程设置了从服务器上的ECHO属性时)。它还可以(在大多数现代单元上)控制以从站作为其控制终端的会话)，例如通过发送CTRL+Z。

要理解控制终端是什么，再一次考虑真正的用户登录到真实终端的场景是非常有用的。用户可以启动“会话”，即进程的集合，其中一些在前台作业中，另一些在后台。

为了防止混乱，控制终端(即与其相关联的内核结构)跟踪哪些进程处于前台或后台作业中，哪些进程允许读取和写入。每当进程尝试一些非法的东西(比如从控制终端读取的后台进程)，操作就会失败(使用EIO)，然后整个作业由内核停止(使用信号SIGTTIN)。

这表明，就像实际的终端一样，只有pty的从端才能成为控制终端，而这一概念只适用于支持作业控制的Unix系统(现在的任何Unix系统)。