C/Linux -在重定向stdin和stout方面有问题

Question

我有以下节目：

int main(int argc, char **argv)
{
    char    *program;
    char     stringa[1000] = "";
    int num = 0;
    char snum[10];
    int pipefd[2];
    pipe(pipefd);
    program = argv[1];   

    sprintf(stringa, "./%s", program);

    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0 ) {
        perror("fork failed."); 
        exit(1);
    }
    else if (pid == 0) { 
        char* args[] = {stringa, NULL};
        execv(args[0], args);
    }
    else {   
       char procmon_str[] = "./procmon";
       num = pid;
       sprintf(snum, "%d",num);

       pid_t pid2 = fork();
       if (pid2 == 0) { //launch procmon
           char* args2[] = {procmon_str, snum, NULL};

           close(pipefd[0]); //close reading end in the child
           dup2(pipefd[1], 1); //send stdout to the pipe
           dup2(pipefd[1], 2); //send stderr to the pipe
           close(pipefd[1]); //this descriptor is no longer needed

           execv(args2[0], args2);
       }
       else { 
           close(pipefd[1]);
           dup2(pipefd[0], STDIN_FILENO);
           close(pipefd[0]);
           char* args3[] = {"./filter", NULL};
           execv(args3[0], args3);    
       }
    }

   return 0;
}

我是这样发起的：

./myProgram process

然后，发生以下情况：

• myProgram启动process并确定其PID
• 然后使用相同的procmon启动PID程序。
• 它将启动另一个运行程序filter的进程。

procmon的输出应该发送到filter的输入，这意味着- filter将从其标准输入中读取procmon写入其标准输出的内容。

由于某种原因，我没有得到预期的结果。

procmon的工作是获取给定进程的PID，访问相应的/proc/PID/stat文件并打印进程状态。filter需要这样做，并且只打印状态从一个变化到另一个的行。目前，我没有从filter那里得到任何东西。

process进入一个循环(10个迭代)，休眠3秒，然后启动另一个循环，将变量增加40万次。

我做得对吗？

Answer 1

“不要得到想要的结果”并不能很好地描述你所面临的问题。

总的来说，代码还不错。我做了一些重要的更改和一些无关紧要的更改(移动变量声明、初始化变量而不是分配变量、格式化)。这些重大变化包括：

• 使用参数检查程序是否被调用。
• 在创建第一个子程序之前不创建管道。
• 报告错误并在execv()失败时退出。
• 不将procmon进程的标准错误重定向到管道。

管道的创建可能很重要。正如最初所写的，process打开了管道的两端，因此在process继续时，filter不会在管道上获得EOF。由于process不太可能使用管道(它不知道哪些文件描述符是为它们打开的)，所以保持管道打开是没有意义的，也可能有一些危害。

如果没有将标准错误重定向到管道，我就可以在使用的测试脚本中看到一个错误消息。

我使用了来自stderr.h和stderr.c的一组函数，这些函数可以在GitHub at https://github.com/jleffler/soq/tree/master/src/libsoq上使用。它们简化了错误报告，所以我的大多数程序都使用它们。

这将导致以下代码，这与您拥有的代码非常相似：

#include "stderr.h"
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    err_setarg0(argv[0]);
    if (argc != 2)
        err_usage("program");

    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0)
        err_syserr("failed to fork");
    else if (pid == 0)
    {
        char stringa[1000] = "";
        char    *program = argv[1];
        sprintf(stringa, "./%s", program);
        char *args[] = {stringa, NULL};
        execv(args[0], args);
        err_syserr("failed to execute '%s': ", args[0]);
    }
    else
    {
        int pipefd[2];
        pipe(pipefd);

        pid_t pid2 = fork();
        if (pid2 < 0)
            err_syserr("failed to fork");
        else if (pid2 == 0)    // launch procmon
        {
            int num = pid;
            char snum[10];
            sprintf(snum, "%d", num);
            char procmon_str[] = "./procmon";
            char *args2[] = {procmon_str, snum, NULL};

            close(pipefd[0]); // close reading end in the child
            dup2(pipefd[1], 1); // send stdout to the pipe
            //dup2(pipefd[1], 2); // send stderr to the pipe
            close(pipefd[1]); // this descriptor is no longer needed
            execv(args2[0], args2);
            err_syserr("failed to execute '%s': ", args2[0]);
        }
        else
        {
            close(pipefd[1]);
            dup2(pipefd[0], STDIN_FILENO);
            close(pipefd[0]);
            char *args3[] = {"./filter", NULL};
            execv(args3[0], args3);
            err_syserr("failed to execute '%s': ", args3[0]);
        }
    }
    /*NOTREACHED*/
    return 0;
}

当时我面临着测试这个问题。我创建了三个shell脚本-- process、procmon和filter。看来，只要花一些时间去做，process做什么就不重要了。procmon可能用于监视进程的状态；它不能是一个标准程序，因为您在当前目录中运行它。类似地，filter的目的可能是修改它从输入中读取的内容。所以，我发明了脚本来做那些工作：

过程

#!/bin/sh
exec timeout -t 2m -- dribbler -m "$0: PID $$" -r 0.2 -s 0.5 -t

procmon

#!/bin/sh
exec timeout -t 2m -- dribbler -m "$0: PID $1" -r 0.3 -t

滤波器

#!/bin/sh
echo "$0 at work"
exec grep -e '^[0-9]*9[0-9]*:' -- -

dribbler程序是一个缓慢写入信息的家庭brew程序，而timeout程序(也是家庭brew程序，其版本可以追溯到1989年，而不是同名的GNU程序)在指定的时间后停止其进程。-r和-s选项用于dribbler实现高斯时间分布(-s是平均睡眠时间，默认为1秒，-r为随机度的标准差)。filter脚本宣布它很忙，然后在输出的第一个字段中查找9s。

有了这些基础设施，我得到了如下输出：

$ pp37 process
./filter at work
0: ./process: PID 48812
1: ./process: PID 48812
2: ./process: PID 48812
…
9: ./process: PID 48812
10: ./process: PID 48812
…
20: ./process: PID 48812
21: ./process: PID 48812
9: ./procmon: PID 48812
22: ./process: PID 48812
23: ./process: PID 48812
…
92: ./process: PID 48812
93: ./process: PID 48812
49: ./procmon: PID 48812
94: ./process: PID 48812
95: ./process: PID 48812
96: ./process: PID 48812
97: ./process: PID 48812
98: ./process: PID 48812
99: ./process: PID 48812
100: ./process: PID 48812
101: ./process: PID 48812
102: ./process: PID 48812
…
116: ./process: PID 48812
117: ./process: PID 48812
59: ./procmon: PID 48812
118: ./process: PID 48812
119: ./process: PID 48812
…
140: ./process: PID 48812
69: ./procmon: PID 48812
141: ./process: PID 48812
…
161: ./process: PID 48812
162: ./process: PID 48812
79: ./procmon: PID 48812
163: ./process: PID 48812
…
179: ./process: PID 48812
180: ./process: PID 48812
89: ./procmon: PID 48812
181: ./process: PID 48812
182: ./process: PID 48812
90: ./procmon: PID 48812
183: ./process: PID 48812
91: ./procmon: PID 48812
184: ./process: PID 48812
185: ./process: PID 48812
186: ./process: PID 48812
92: ./procmon: PID 48812
187: ./process: PID 48812
188: ./process: PID 48812
93: ./procmon: PID 48812
189: ./process: PID 48812
94: ./procmon: PID 48812
190: ./process: PID 48812
191: ./process: PID 48812
95: ./procmon: PID 48812
192: ./process: PID 48812
193: ./process: PID 48812
96: ./procmon: PID 48812
194: ./process: PID 48812
195: ./process: PID 48812
196: ./process: PID 48812
97: ./procmon: PID 48812
197: ./process: PID 48812
98: ./procmon: PID 48812
198: ./process: PID 48812
199: ./process: PID 48812
200: ./process: PID 48812
201: ./process: PID 48812
99: ./procmon: PID 48812
202: ./process: PID 48812
…
220: ./process: PID 48812
109: ./procmon: PID 48812
221: ./process: PID 48812
…
234: ./process: PID 48812
235: ./process: PID 48812
$

process的输出不会被过滤，因此会显示其中的每一行，但是procmon的输出会被过滤，并且只显示带有9的行。这似乎是正确的行为。