Linux программирование в примерах
вернуться

Роббинс Арнольд
Шрифт:

Наконец, рис. 9.5 (с) изображает ситуацию после закрытия потомками первоначального канала (строки 64 и 79) и вызова

execvp
(строки 66 и 81).

9.4.2. Создание нелинейных конвейеров:

/dev/fd/XX

Многие современные системы Unix, включая GNU/Linux, поддерживают в каталоге

/dev/fd
[98] специальные файлы. Эти файлы представляют дескрипторы открытых файлов с именами
/dev/fd/0
,
/dev/fd/1
и т.д. Передача такого имени функции
open
возвращает новый дескриптор файла, что в сущности является тем же самым, что и вызов
dup
для данного номера дескриптора.

98

На системах GNU/Linux

/dev/fd
является символической ссылкой на
/proc/self/fd
, но поскольку
/dev/fd
является общеизвестным, в своем коде следует использовать именно его — Примеч. автора.

Эти специальные файлы находят свое применение на уровне оболочки: Bash,

ksh88
(некоторые версии) и
ksh93
предоставляют возможность замещения процесса (process substitution), что позволяет создавать нелинейные конвейеры. На уровне оболочки для входного конвейера используется запись '
<(...)
', а для выходного конвейера запись '
>(...)
'. Например, предположим, вам нужно применить команду
diff
к выводу двух команд. Обычно вам пришлось бы использовать временные файлы:

command1 > /tmp/out.$$.1

command2 > /tmp/out.$$.2

diff /tmp/out.$$.1 /tmp/out.$$.2

rm /tmp/out.$$.1 /tmp/out.$$.2

С замещением процессов это выглядит следующим образом:

diff <(command1) <(command2)

Не надо никаких беспорядочных файлов для временного запоминания и удаления. Например, следующая команда показывает, что наш домашний каталог является ссылкой на другой каталог:

$ diff <(pwd) <(/bin/pwd)

1c1

< /home/arnold/work/prenhall/progex

– --

> /d/home/arnold/work/prenhall/progex

Незамысловатая команда

pwd
является встроенной в оболочку: она выводит текущий логический путь, который управляется оболочкой с помощью команды
cd
. Программа
/bin/pwd
осуществляет обход физической файловой системы для вывода имени пути.

Как выглядит замещение процессов? Оболочка создает вспомогательные команды [99] ('

pwd
' и '
/bin/pwd
'). Выход каждой из них подсоединяется к каналу, причем читаемый конец открыт в дескрипторе нового файла для главного процесса ('
diff
'). Затем оболочка передает главному процессу имена файлов в
/dev/fd
в качестве аргументов командной строки. Мы можем увидеть это, включив в оболочке трассировку исполнения.

99

Хотя мы показали простые команды, допустимы произвольные конвейеры — Примеч. автора.

$ set -х /* Включить трассировку исполнения */

$ diff <(pwd) <(/bin/pwd) /* Запустить команду */

+ diff /dev/fd/63 /dev/fd/62 /* Трассировка оболочки: главная,

 программа, обратите внимание на аргументы */

++ pwd /* Трассировка оболочки: вспомогательные программы */

++ /bin/pwd

1c1 /* Вывод diff */

< /home/arnold/work/prenhall/progex

– --

> /d/home/arnold/work/prenhall/progex

Это показано на рис. 9.6.

Рис. 9.6. Замещение процесса

Если на вашей системе есть

/dev/fd
, вы также можете использовать преимущества этой возможности. Однако, будьте осторожны и задокументируйте то, что вы делаете. Манипуляции с дескриптором файла на уровне С значительно менее прозрачны, чем соответствующие записи оболочки!

9.4.3. Управление атрибутами файла:

fcntl

Системный вызов

fcntl
(«управление файлом») предоставляет контроль над различными атрибутами либо самого дескриптора файла, либо лежащего в его основе открытого файла. Справочная страница GNU/Linux fcntl(2) описывает это таким способом:

#include <unistd.h> /* POSIX */

#include <fcntl.h>

int fcntl (int fd, int cmd);