Unix IPC 有以下几种:
基于 fork 子进程，调用 pipe 函数在内核中开辟一块缓冲区(伪文件)，称为管道，它有一个读端和一个写端，父子或同根进程各关闭相对的一端，一读一写，即可实现单向通信，属半双工通信
pipe 函数 int pipe(int pipefd[2]); 返回值: 成功 0 失败 -1
函数调用成功返回r/w两个文件描述符。无需open，但需手动close。规定：fd[0] → r； fd[1] → w (就像0对应标准输入，1对应标准输出一样)。向管道文件读写数据其实是在读写内核缓冲区。
Example 1
ls -l | grep "ssh"
ls 遍历结果 跟 grep 查找 两个进程通过管道通信
Example 2
Android 5.1 及以下的源码中，使用了 pipe 管道唤醒主线程 Looper
(Android 6.0+ 使用 IO多路复用 机制 epoll 唤醒)
Android 5.1.1_r6 , /system/core/libutils/Looper.cpp 源码 在线查看:
Looper::Looper(bool allowNonCallbacks) :
mAllowNonCallbacks(allowNonCallbacks), mSendingMessage(false),
mResponseIndex(0), mNextMessageUptime(LLONG_MAX) {
int wakeFds[2];
int result = pipe(wakeFds);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(result != 0, "Could not create wake pipe. errno=%d", errno);
mWakeReadPipeFd = wakeFds[0];
mWakeWritePipeFd = wakeFds[1];
result = fcntl(mWakeReadPipeFd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(result != 0, "Could not make wake read pipe non-blocking. errno=%d",
errno);
result = fcntl(mWakeWritePipeFd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(result != 0, "Could not make wake write pipe non-blocking. errno=%d",
errno);
mIdling = false;
// Allocate the epoll instance and register the wake pipe.
mEpollFd = epoll_create(EPOLL_SIZE_HINT);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(mEpollFd < 0, "Could not create epoll instance. errno=%d", errno);
struct epoll_event eventItem;
memset(& eventItem, 0, sizeof(epoll_event)); // zero out unused members of data field union
eventItem.events = EPOLLIN;
eventItem.data.fd = mWakeReadPipeFd;
result = epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, mWakeReadPipeFd, & eventItem);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(result != 0, "Could not add wake read pipe to epoll instance. errno=%d",
errno);
}
基于文件(特殊文件)，解决了匿名管道需要依赖父子或同根进程关系的问题
int mkfifo(const char *pathname,mode_t mode); 返回值: 成功 0 失败 -1。pathname 是一个普通的路径名，是FIFO的名字，mode指定文件的权位
Example
Shell并发，命名管道的实现
通过一个有名管道充当任务队列，准确地说是令牌队列。 进程从队列中取得令牌后才可以运行，运行结束后将令牌放回队列。 没有取得令牌的进程不能运行。令牌的数目即允许并发的最大进程数。
#!/bin/bash
#sub process do something
function a_sub_process {
echo "processing in pid [$$]"
sleep 1
}
# Step1 创建命名管道
FIFO_FILE=/tmp/$.fifo
mkfifo $FIFO_FILE
# 创建文件描述符，以可读 `<` 可写 `>` 的方式关联管道文件，这时候文件描述符就有了有名管道文件的所有特性
exec 10<>$FIFO_FILE # 文件描述符是正整数即可
# 关联后的文件描述符拥有管道文件的所有特性，所以这时候管道文件可以删除，留下文件描述符来用就可以了
rm $FIFO_FILE
# 令牌数(最大进程数)
PROCESS_NUM=5
# Step2 创建令牌(向文件描述符写入 $PROCESS_NUM 个空行,代表允许的最大进程数)
for ((idx=0;idx<$PROCESS_NUM;idx++));
do
echo >&10
done
# Step3 取令牌，并发处理业务
for ((idx=0;idx<20;idx++));
do
read -u10 # read -u10 命令执行一次，获取 1 个令牌(尝试从文件描述符中读取删除 1 个空行)，如果获取不到，则阻塞
{
a_sub_process && {
echo "sub_process is finished"
} || {
echo "sub error"
}
# 执行完将令牌放回管道(写入空行)
echo >&10
} & # 子进程放在后台执行
done
# 关闭文件描述符的读写
exec 10<&-
exec 10>&-
略
参考